Smart Weigh si impegna ad aiutare i clienti ad aumentare la produttività a costi ridotti.
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Smart Weigh si impegna ad aiutare i clienti ad aumentare la produttività a costi ridotti.
Autore: Smartweigh–Pesatrice multitesta
La pesatrice multitesta con display digitale progettata in questo documento è un dispositivo di visualizzazione del controllo della pesatura basato sul sensore di forza di deformazione del resistore e sul design a chip singolo come chiave di controllo. Il campo di rilevamento è 0-10 kg e la precisione della misurazione è±2g, lo schermo del display a cristalli liquidi visualizza le informazioni dei dati di misurazione precisi, inoltre, le informazioni dei dati di misurazione precisi possono essere inviate al computer elettronico per visualizzare le informazioni in base alla comunicazione seriale. Il software di sistema ha le caratteristiche di alta precisione, caratteristiche stabili e funzionamento semplice. Lo schema del telaio dello schema di progettazione della pesatrice multiteste è mostrato nella Figura 1 di seguito: 1. Il principio del circuito di configurazione hardware 1.1. Il resistore del sensore di peso Il sensore di peso del tipo a forza di deformazione è composto da molte parti chiave come estensimetri a resistenza, elastomeri poliuretanici e circuiti di potenza di ispezione.
L'elastomero poliuretanico provoca una deformazione elastica sotto la forza esterna, in modo che anche l'estensimetro di resistenza attaccato alla sua superficie provochi una deformazione. Dopo che l'estensimetro della resistenza è stato deformato, il suo valore di resistenza cambierà (si espanderà o diminuirà), quindi attraverso una misurazione relativamente accurata Il circuito di alimentazione converte questo resistore in un segnale elettronico (tensione o corrente di lavoro), quindi completa l'intero processo di conversione la forza esterna in un segnale elettronico. Il circuito di alimentazione di prova è mostrato nella Figura 2 e la resistenza dell'estensimetro a resistenza viene convertita nell'uscita della tensione di lavoro. Poiché il ponte di Wheatstone presenta molti vantaggi, come la capacità di sopprimere il danno del cambiamento di temperatura, di sopprimere l'influenza della forza laterale e di affrontare facilmente il problema di compensazione del sensore di peso, il ponte di Wheatstone è stato ampiamente utilizzato nel controllo del peso sensori. utilizzo.
Il sensore di peso ha generalmente quattro linee di I/O e la resistenza di uscita è generalmente 350Ω, 480Ω, 700Ω, 1000Ω. Il terminale di ingresso eseguirà generalmente una certa compensazione per la temperatura e la sensibilità. Il resistore del terminale di ingresso sarà superiore di 20-100Ω rispetto al terminale di uscita. Pertanto, i terminali di I/O possono essere distinti misurando il valore della resistenza con un multimetro digitale. 1.2. Il segnale dei dati di uscita del sensore di peso del tipo a deformazione dell'amplificatore operazionale non è forte (nell'ordine di mV o anche μV) e spesso è accompagnato da molto rumore. Per un tale segnale di dati, il primo passo nella soluzione del circuito di alimentazione è generalmente quello di selezionare un amplificatore di strumentazione per ingrandire prima il piccolo segnale di dati.
I circuiti di alimentazione degli amplificatori strumentali hanno capacità di reiezione di modo comune più forti rispetto ai semplici amplificatori operazionali a segnale differenziale. Lo scopo più critico dell'aumento non è il valore del guadagno, ma solo quello di migliorare la stabilità di frequenza del circuito di alimentazione. In questo progetto, l'amplificatore per strumentazione adotta la struttura dei tre amplificatori operazionali OP07.
Come mostrato in Figura 3. Quando R1=R2, R3=R4, Rf=R5, il valore del guadagno del circuito di alimentazione è: G=(1+2R1/RG1) (Rf/R3). Si può vedere dal calcolo della formula che la regolazione del valore del guadagno del circuito di alimentazione può essere completata modificando il valore della resistenza di RG1.
1. 3. Circuito di alimentazione di conversione A/D Il convertitore A/D seleziona l'icHX711 integrato specifico per la bilancia elettronica, che è un ic integrato del convertitore A/D a 24 bit appositamente progettato per bilance elettroniche ad alta precisione. Rispetto ad altri circuiti integrati integrati dello stesso tipo, il circuito integrato integrato integra i circuiti periferici necessari per altri circuiti integrati integrati dello stesso tipo, compreso un alimentatore regolato regolabile, un oscillatore orologio digitale su chip e simili. Inserire l'interruttore per selezionare a piacimento il canale di sicurezza A o il canale di sicurezza B e l'amplificatore del controllore programmabile a basso rumore interno è collegato tra i due.
Il valore di guadagno del controller programmabile del canale di sicurezza A è 128 o 64 e il corrispondente valore di ampiezza del segnale di dati di ingresso del segnale differenziale del limite di credito completo è rispettivamente±20mV o±40mV. Il canale di sicurezza B è un valore di guadagno fisso di 32 e la corrispondente tensione di lavoro in ingresso del segnale differenziale a fondo scala è±80mV. Il canale di sicurezza B viene utilizzato per controllare i principali parametri del software di sistema inclusa la batteria ricaricabile.
Questo schema di progettazione porta l'uscita dell'amplificatore della strumentazione al terminale di ingresso del canale di sicurezza A per simulare il segnale differenziale analogico, pesatrice multitesta 1.4, design a chip singolo e interfaccia di comunicazione il design a chip singolo seleziona l'IC integrato AT89C51 e l'interfaccia di comunicazione con tasti funzione, display a cristalli liquidi e computer elettronico mostrato in 5. La linea di comunicazione seriale HX711 conduce alle porte P1.0 e P1.1 con design a chip singolo. Dopo che la soluzione è stata progettata dal microcomputer a chip singolo, le informazioni sui dati di pesatura vengono inviate allo schermo LCD.
Inoltre, diverse volte informazioni accurate sui dati di misurazione vengono inviate al computer elettronico per visualizzare le informazioni in base alla comunicazione seriale.
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