Лаги по тензометрии. Необходима консультация Опции

[bodiaka]

Добрый день форумчане!

Следующая ситуация:
Есть весовой дозатор. Бункер прямоугольной формы. Установлен на 3-х тензодатчиках, НВМ Z6 на 200 кг. Датчики паралельно подключены вот на это добро:
http://katalog.weidmueller.de/procat/Produ...mp;page=Product
(ACT20P-BRIDGE-S).
Дозирует уголь. Был откалиброван по двум точкам - ноль и на 200кг.
И вот какая лажа...набираем 160 кг....отгружаем 20...весы показывают 140...перемеряю реально выгуженое...30 кг....высыпаю назад в веса...показывает... 170 кг. ...Причем при пустых четко показывает ноль..а бросив 200 кг...четко показывает 200. Ну делал штук пять експерементов...ситуация...таже..четко при выгрузке высыпает больше чем показывают веса.

В чем может быть поблема?...на что обратить внимание...буду благодарен за любую помощь..а то у меня уже фонтан идей иссяк.

Сообщение отредактировал bodiaka - 26.6.2012, 17:21

[bodiaka]

Добрый день форумчане!

Следующая ситуация:
Есть весовой дозатор. Бункер прямоугольной формы. Установлен на 3-х тензодатчиках, НВМ Z6 на 200 кг. Датчики паралельно подключены вот на это добро:
http://katalog.weidmueller.de/procat/Produ...mp;page=Product
(ACT20P-BRIDGE-S).
Дозирует уголь. Был откалиброван по двум точкам - ноль и на 200кг.
И вот какая лажа...набираем 160 кг....отгружаем 20...весы показывают 140...перемеряю реально выгуженое...30 кг....высыпаю назад в веса...показывает... 170 кг. ...Причем при пустых четко показывает ноль..а бросив 200 кг...четко показывает 200. Ну делал штук пять експерементов...ситуация...таже..четко при выгрузке высыпает больше чем показывают веса.

В чем может быть поблема?...на что обратить внимание...буду благодарен за любую помощь..а то у меня уже фонтан идей иссяк.

Сообщение отредактировал bodiaka - 26.6.2012, 17:21

[SIM]

Я ни разу не работал с тензодатчиками, но похоже как-будто бункер залипает (за счет трения сцепления на каких-то креплениях) на промежуточном весесе, может датчики виноваты, или перекашивает их как-то. Можно график нарисовать, выгружайте из бункера по 10-30 кг до нуля и загружайте также, похоже получатся 2 кривые отстающие от реального веса?
И как паралельно подключены? Не все датчики можно паралельно включать. В любом случае электрическая часть не должна вносить гистерезис (просто были бы нелинейные искажения или шумы), тут что-то с механикой, может геометрией расположения грузов и датчиков...

[bodiaka]

Ну...бункер на пружинах....залипаний и затираний вроди нет.
Вот так подключены.

Прикрепленные файлы

 1____.GIF ( 19,06 килобайт ) Кол-во скачиваний: 45

 

[HVAC]

Ну...бункер на пружинах....залипаний и затираний вроди нет.
Вот так подключены.

Если же бункер стоит жестко на датчиках (влияние пружины исключено) - меняйте датчики, похоже на брак.

Сообщение отредактировал HVAC - 26.6.2012, 18:42

[Sniper007]

Есть у нас такие весы - тоже на трех датчиках висят. Мы их стараемся лишний раз не трогать, так как их калибровка дело очень веселое
Калибровку наших весов всегда начинали с проверки строительным уровнем на горизонтальность. Если один из углов будет перекошен, то показания будут не точными.
Вообще при работе с тензодатчиками, не рекомендуется работать по двум точкам - начало и конец. Датчики веса по документации хоть и имеют строго линейный сигнал, однако это не всегда так.
Вот и в вашем случае было правильно сделать расчет не по двум точкам, а сделать интерполяцию хотя бы по 5 точкам.

[Alexander_I]

Можно интерполировать и так, и этак. Того факта, что стандартные датчики веса абсолютно линейны, это не изменит. В том числе и упомянутые. Причина абсолютно в другом. Скорее всего - ищите в механике. То, что это не летающая тарелка - 100%.

[Sniper007]

Того факта, что стандартные датчики веса абсолютно линейны, это не изменит.

Вы ошибаетесь.
Новые датчики еще выдают примерно линейный сигнал, но по мере работы линейность "уходит". Я это наблюдал лично.

[Rus75]

И датчик может быть нелинейным и пружины могут быть нелинейными (примером тому пружины подвески на авто с прогрессивной характеристикой). Прогрузив весы с определенным шагом думаю не составит труда снять характеристику весов и потом проинтерполировать ее. Но это пол-дела. Топик-стартер пишет, что у весов наблюдается гистерезис. А это уже на 99.9% вопрос к механике весов. где-то происходит подклинивание. Хотя . если весы представляют из себя куб, установленный на пружинах без каких либо направляющих, то подклиниваний быть не должно. Остается только возможность перекоса из-за неправильного изначального уровня или неравномерности засыпки. Здесь наверное направляющие, четко фиксирующие перемещение весов строго в вертикальной плоскоси спасли бы положение.

Сообщение отредактировал Rus75 - 27.6.2012, 7:47

[libra]

Добрый день форумчане!

Следующая ситуация:
Есть весовой дозатор. Бункер прямоугольной формы. Установлен на 3-х тензодатчиках, НВМ Z6 на 200 кг. Датчики паралельно подключены вот на это добро:
http://katalog.weidmueller.de/procat/Produ...mp;page=Product
(ACT20P-BRIDGE-S).
Дозирует уголь. Был откалиброван по двум точкам - ноль и на 200кг.
И вот какая лажа...набираем 160 кг....отгружаем 20...весы показывают 140...перемеряю реально выгуженое...30 кг....высыпаю назад в веса...показывает... 170 кг. ...Причем при пустых четко показывает ноль..а бросив 200 кг...четко показывает 200. Ну делал штук пять експерементов...ситуация...таже..четко при выгрузке высыпает больше чем показывают веса.

В чем может быть поблема?...на что обратить внимание...буду благодарен за любую помощь..а то у меня уже фонтан идей иссяк.

У вас две задачи:
1. Провести поверку (или калибровку весов). См. ГОСТ Р 53228-2008.
2. Настроить дозирующее устройство- досыпку после отсечения веса.

[bodiaka]

И датчик может быть нелинейным и пружины могут быть нелинейными (примером тому пружины подвески на авто с прогрессивной характеристикой). Прогрузив весы с определенным шагом думаю не составит труда снять характеристику весов и потом проинтерполировать ее. Но это пол-дела. Топик-стартер пишет, что у весов наблюдается гистерезис. А это уже на 99.9% вопрос к механике весов. где-то происходит подклинивание. Хотя . если весы представляют из себя куб, установленный на пружинах без каких либо направляющих, то подклиниваний быть не должно. Остается только возможность перекоса из-за неправильного изначального уровня или неравномерности засыпки. Здесь наверное направляющие, четко фиксирующие перемещение весов строго в вертикальной плоскоси спасли бы положение.

Окей..а какою погрешность может вносить неправильный уровень?... а то..меня убеждают что это дает незначительную погрешность....а у меня то ого-го!

И как его проверить?..насколько я понимаю...обычным строительным уровнем не подойдет

Сообщение отредактировал bodiaka - 27.6.2012, 12:48

[bodiaka]

Кстати вот так выглядит это чудо враждебных технологий.

Ток ..на картинке 4 тензодатчика..а на самом деле 3

Сообщение отредактировал bodiaka - 27.6.2012, 13:04

Прикрепленные файлы

 ________200___.gif ( 75,06 килобайт ) Кол-во скачиваний: 34

 

[Sniper007]

Окей..а какою погрешность может вносить неправильный уровень?... а то..меня убеждают что это дает незначительную погрешность....а у меня то ого-го!

Может давать довольно сильную.

И как его проверить?..насколько я понимаю...обычным строительным уровнем не подойдет

У нас строительный, но кажется с повышенной точностью - не который в магазинах продается вместе с линейкой.
Попробуйте сначала тем какой есть.

[Sniper007]

Я посмотрел на вашу схему подключений датчиков.
Я правильно понял, что у вас возбуждение датчиков у вас включено параллельно, а сигнальные выходы последовательно?
Вы сами пробовали ранее такую схему?
Я бы лично предпочел подключить каждый датчик на свой канал тензопреобразователя:
http://www.owen.ru/catalog/42549881
а сигналы уже суммировать и обрабатывать в контроллере.

[bodiaka]

Я посмотрел на вашу схему подключений датчиков.
Я правильно понял, что у вас возбуждение датчиков у вас включено параллельно, а сигнальные выходы последовательно?
Вы сами пробовали ранее такую схему?
Я бы лично предпочел подключить каждый датчик на свой канал тензопреобразователя:
http://www.owen.ru/catalog/42549881
а сигналы уже суммировать и обрабатывать в контроллере.

Все паралельно...мож действительно че в схеме....на преобразователе нету как в овеновском 4 каналов....там просто 6-ть клем и на них от всех датчиков сведены сигналы...тоесть и питание моста и сигнал..все паралельно..на сколько я понимаю....а нужно последовательно?...так веть...миливольты же на выходе...епр..

Сообщение отредактировал bodiaka - 27.6.2012, 15:05

[HVAC]

Это гистерезис самих датчиков, меняйте датчики... Купите новые, поменяйте, если даже проблема не в них - будут запасные.

[bodiaka]

Это гистерезис самих датчиков, меняйте датчики... Купите новые, поменяйте, если даже проблема не в них - будут запасные.

да блин...пока такой возможности нет...долго ждать поставки новых..надо оперативно как то решить проблему....да и интуитивно мне кажется что датчики в порядке....ну блин...немогут же они гнать на 50% диапазона....ну понимаю если бы давали 1 кг то гистерезис...но не 10 кг при измерении 30кг....

Может все таки неправильное подключение?....подскажите как коректно подключить три тензодатчика на 1 канал

[Sniper007]

Все паралельно...мож действительно че в схеме....на преобразователе нету как в овеновском 4 каналов....там просто 6-ть клем и на них от всех датчиков сведены сигналы...тоесть и питание моста и сигнал..все паралельно..на сколько я понимаю....а нужно последовательно?...так веть...миливольты же на выходе...епр..

Мне кажется нельзя так делать. Нужно чтобы каждый датчик на собственный канал подключался.
У нас во всяком случае так сделано - специальный преобразователь с тремя входами.

Сообщение отредактировал Sniper007 - 27.6.2012, 15:31

[Barbus]

Подключение датчиков параллельно - обычное решение, применяемое серьёзными и не очень производителями весов. Тут вообще никаких проблем. Механическое подклинивание тоже сомнительно: как так - только в одну сторону,и очень чёткое отклонение? И не клинит на максимальный вес к тому же. Обратите внимание - весы косячат,только когда снимают часть веса. Очень похоже, что блок АСТ20 не айс. Либо глючный, либо прошивка такая. Как правило, в инструкциях на весы указывается требование перед каждым новым взвешиванием освободить платформу и, при необходимости выставить нуль вручную.А тут - насыпали, отсыпали...
Я бы просто провел несколько взвешиваний от нуля, например 20, 50, 100, 150 кг. И при этом большие веса оставлял лежать минут на десять. Если вес не "плывёт" и показания в пределах допуска - датчики точно не причём.

[libra]

Все паралельно...мож действительно че в схеме....на преобразователе нету как в овеновском 4 каналов....там просто 6-ть клем и на них от всех датчиков сведены сигналы...тоесть и питание моста и сигнал..все паралельно..на сколько я понимаю....а нужно последовательно?...так веть...миливольты же на выходе...епр..

Все датчики и должны подключаться паралельно.

Это гистерезис самих датчиков, меняйте датчики... Купите новые, поменяйте, если даже проблема не в них - будут запасные.

Не, не, нет. Гистерезис датчиков HBM тут ни при чем. Там порядок величин 0,04%.

Я бы просто провел несколько взвешиваний от нуля, например 20, 50, 100, 150 кг. И при этом большие веса оставлял лежать минут на десять. Если вес не "плывёт" и показания в пределах допуска - датчики точно не причём.

Логично. Что я и предлагал сделать раньше. Еще положите и снимите 200 кг несколько раз. Если есть возврат на ноль весы в порядке.

[bodiaka]

Логично. Что я и предлагал сделать раньше. Еще положите и снимите 200 кг несколько раз. Если есть возврат на ноль весы в порядке.

Садистский способ)))..если учесть что калибрую предварительно подготовленной нужного веса порцией угля ))))... помереть можно)..но скорей всего начну так:
1. Проверю горизонт
2. Сниму сигналы по отдельности с каждого датчика и посмотрю как распределяется нагрузка на датчики...если че..с помощью шайб попытаюсь подрегулировать.
3. Поскольку весы работают с подушкой 100кг (в бункере всегда остается буфер 100 кг) от 100 до 200 с шагом 10 кг попробую построить кривую реальной зависимости ...поскольку о линейной говорить даже ориентировочно не приходится

Сообщение отредактировал bodiaka - 28.6.2012, 12:28

[Barbus]

Садистский способ)))

Да ладно... Всего-то 200 кг. Тем более, что можно использовать собственный вес, или вес доброго товарища.
Можно исходить из того, что погрешность должна быть не более 0.1% (грубо). Чтобы весы начали выходить за пределы погрешности, их нужно наклонить настолько, что уклон этот будет виден невооружённым глазом. Шибко не заморачивайтесь.
Распределение нагрузки на датчики роли не играет, если, конечно, груз не смещён настолько, что некоторые датчики начинают выгибаться в обратную сторону. Если не верите, найдите паллетные весы и погуляйте по ним.
Нелинейность тензодатчиков, честно говоря, не встречал ни разу. Конечно, какая-то мелочь есть, но даже самые корявые китайские датчики, калибруемые по двум точкам, всегда вписываются в пределы погрешностей. Да и ни разу не попадалась методика калибровки более, чем по двум точкам.

[Rus75]

Странно.Зачем соединяют датчики параллельно. Я тут в Екселе смоделировал ситуацию используя формулу суммарного сопротивления параллельно соединенных резисторов, и вот сделал такой пример
Берем для примера вес 9кг (ОМ)и распределяем его между опорами тремя разными способами
1опора 2 опора 3 опора суммарное сопротивление
3 3 3 1
1 4 4 0,66
2 3 4 0,92

Как видим, из-за неравномерности распределения нагрузки мы можем получить погрешность более 30 процентов. Конечно коническая форма бункера должна способствовать равномерности нагрузки, но даже в 3-м варианте мы имеем погрешнось в 8%. Не забываем, что у нас уголь. а не вода и как бы мы не выставляли уровень в начальном состоянии весов при ссыпании угля он будет расходоваться с неравномерным уровнем в верхней части бункера, отсюда и перекос.

А теперь если соединить сопротивления (датчики)с каждой опоры последовательно, то на выходе получим в любом случае 9Ом. Получается, что подключать нужно последовательно.
Значит датчики соединяем последовательно. а если у прибора не хватит шкалы, т.к. в нашем примере суммарное значение сопротивление отличается на порядок, то ставим в параллель к последовательно соединенным датчикам необходимое сопротивление.

Сообщение отредактировал Rus75 - 28.6.2012, 16:12

[Rus75]

И еще. меня очень смущает представленная схема подключения. она практически таковой и является, за исключением подключения датчиков. Почему-то только один провод. так показывают связи на функциональных схемах.

[Barbus]

Сколько видел весов, у всех подключены датчики параллельно. У хороших (например, CAS), просто в пучок. У тех, что похуже (например, вессервис), с применением согласующих резисторов.
Вот , например, схемки:
http://vesovoy.info/view_theory.php?id=11

[ARTEM_1]

День добрый .Значит причина вашей проблемы это неравномерная нагрузка материала тем самым один из тензодатчиков у вас изгибается в отрицательную сторону и вследствии чего ваш нормирующий преобразователь дает такое значение .Проверить можно следующим способом на сигнальных концах померить миливольты мультиком на каждом по очереди и тем самым вычеслить проблемный датчик и прикинуть что можно сделать далее .
Бывали случаи когда весовая масса сильно падала в зоне взвешивания тем самым повреждая один из мостов который в свою очередь дает далее погрешность . И ни кого не слушайте все мосты подключаются параллельно и далее в нормирующий преобразователь и неперепутайте полярность
а схемы бывают двух видов по четырёх проводной и шести проводной схеме подключения ,шести проводная для компенсации температурного влияния из вне.А сам преобразователь я как правило проверяю калибратором на миливольтах .Как вариант попробуте поиграться напряжением (только сначало посмотрите на какое расчитаны мосты) и компенсацией в самом преобразователи .
И совсем забыл ( ятак понял у вас три опоры на мосты) проверте их расположение вы должны иметь равнобедоренный триугольник по вершынам должны стоять мосты ,в противном случае ваши попытки намерить точьный вес четны .
И если что то я пользую вот такие на мой взгляд цена качество адекватное http://kostroma.proelectro.ru/products/id_14033

Сообщение отредактировал ARTEM_1 - 29.6.2012, 16:51

[Valeriy]

...
а схемы бывают двух видов по четырёх проводной и шести проводной схеме подключения ,шести проводная для компенсации температурного влияния из вне.А сам преобразователь я как правило проверяю калибратором на миливольтах ...
... совсем забыл ( ятак понял у вас три опоры на мосты) проверте их расположение вы должны иметь равнобедоренный триугольник по вершынам должны стоять мосты ,в противном случае ваши попытки намерить точьный вес четны .
И если что то я пользую вот такие на мой взгляд цена качество адекватное http://kostroma.proelectro.ru/products/id_14033

Всё правильно. Присоединяюсь...
Сопротивления тензодатчика (внутри) соединены в "мостик Уитсона", при рассогласование которого выдаётся сигнал. Тензодатчики должны быть соединены параллельно.
Расположение датчиков, в данном случае, неправильное-один не работает. Изначально их было четыре, по углам.
Явный перекос бункера при взвешивании.

[Гость_wild_*]

Работали много с демпфирующими весами ВСДП Гранит и Пензинскими автомобильными весами. Бывали аналогичные ситуации. Проблема в неправильно выбранных точках встройки тензометрических ячеек в конструкцию, а в случае с демпфирующими весами - влияние напряженных конструкций которые вносят большие нелинейности. Проблемы решались доработкой конструкции, а не настройкой ячеек.

PS. Где балансировочная коробка в схеме? Без нее будет работать, никогда не сведете разность показаний по углам платформы. И еще, как калибруете? У нас для калибровки 10 тонных весов использовали наборы 20 кг (4000 кг) поверенных гирек. И не говорите что это не удобно, зато мышцы у метрологов появились.

Сообщение отредактировал wild - 2.7.2012, 7:46

[libra]

Распределение нагрузки на датчики роли не играет, если, конечно, груз не смещён настолько, что некоторые датчики начинают выгибаться в обратную сторону. Если не верите, найдите паллетные весы и погуляйте по ним.

Логично с учетом того, что в системе 3 датчика и учитывая форму бункера.

Да и ни разу не попадалась методика калибровки более, чем по двум точкам.

Есть навалом для специализированных весовых терминалов. Например Микросим.

Сколько видел весов, у всех подключены датчики параллельно. У хороших (например, CAS), просто в пучок. У тех, что похуже (например, вессервис), с применением согласующих резисторов.
Вот , например, схемки:
http://vesovoy.info/view_theory.php?id=11

Это не похуже, это нормально. У CAS в соединительных коробках подстроечники стоят.

Расположение датчиков, в данном случае, неправильное-один не работает. Изначально их было четыре, по углам.

Точно - на рисунке 4. Откуда три? Доработка "напильником"?

И не говорите что это не удобно, зато мышцы у метрологов появились.

У весовщиков поговорка: " Нажал кнопку и лоб мокрый".

[elexm]

Сколько видел весов, у всех подключены датчики параллельно. У хороших (например, CAS), просто в пучок. У тех, что похуже (например, вессервис), с применением согласующих резисторов.

Сколько встречал весов всегда подключены параллельно.
Для проверки линейности - чушки по 20 кг.
По команде трое набрасывают а четвертый записывает результат, проверяли 2500 кг весы.
Калибруется по двум точкам - тара и процентов 75% нагрузки.

Бывают проблемы когда течет один датчик - тогда перекалибровывают под два датчика и быстро ищут замену третьему.

Надо милливольтметром проверить показания датчиков около проблемной точки.

[bodiaka]

Tочно - на рисунке 4. Откуда три? Доработка "напильником"?

Так точно!

PS. Где балансировочная коробка в схеме? Без нее будет работать, никогда не сведете разность показаний по углам платформы. И еще, как калибруете? У нас для калибровки 10 тонных весов использовали наборы 20 кг (4000 кг) поверенных гирек. И не говорите что это не удобно, зато мышцы у метрологов появились.

Балансировочной коробки как то не оказалось.

Калибруем порциями угля...предварительно взвешенными на лабараторных весах...дабы максимально приблизить распределение нагрузок так..как в полевых условиях. ..гирями проверено нагрузка розпределяется не так.