A Smart Weigh está comprometida em ajudar os clientes a aumentar a produtividade com um custo reduzido.
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A Smart Weigh está comprometida em ajudar os clientes a aumentar a produtividade com um custo reduzido.
Autor: Smartweigh–Peso Multihead
A balança multicabeçal com visor digital projetada neste artigo é um dispositivo de exibição de controle de pesagem baseado no sensor de força de deformação do resistor e no design de chip único como a chave para o controle. A faixa de detecção é de 0-10kg e a precisão da medição é±2g, a tela de cristal líquido exibe as informações dos dados de medição precisos, além disso, as informações dos dados de medição precisos podem ser enviadas para o computador eletrônico para exibir as informações de acordo com a comunicação serial. O software do sistema possui características de alta precisão, características estáveis e operação simples. O diagrama de estrutura do esquema de projeto da balança multicabeçal é mostrado na Figura 1 abaixo: 1. O princípio do circuito de configuração de hardware 1.1. O resistor do sensor de peso O sensor de peso do tipo força de deformação é composto de muitas peças-chave, como extensômetros de resistência, elastômeros de poliuretano e circuitos de força de inspeção.
O elastômero de poliuretano causa deformação elástica sob força externa, de modo que o extensômetro de resistência preso à sua superfície também causa deformação. Depois que o medidor de tensão de resistência é deformado, seu valor de resistência mudará (expandir ou diminuir) e, em seguida, através de uma medição relativamente precisa O circuito de energia converte esse resistor em um sinal eletrônico (tensão ou corrente de trabalho) e, em seguida, conclui todo o processo de conversão a força externa em um sinal eletrônico. O circuito de potência de teste é mostrado na Figura 2, e a resistência do medidor de tensão de resistência é convertida na saída de tensão de trabalho. Como a ponte de Wheatstone tem muitas vantagens, como a capacidade de suprimir o dano da mudança de temperatura, suprimir a influência da força lateral e lidar facilmente com o problema de compensação do sensor de peso, a ponte de Wheatstone tem sido amplamente utilizada em peso sensores. usar.
O sensor de peso geralmente tem quatro linhas de E/S e a resistência de saída é geralmente 350Ω, 480Ω, 700Ω, 1000Ω. O terminal de entrada geralmente realizará alguma compensação para temperatura e sensibilidade. O resistor do terminal de entrada será 20-100Ω maior que o terminal de saída. Portanto, os terminais de E/S podem ser distinguidos medindo o valor da resistência com um multímetro digital. 1.2. O sinal de dados de saída do sensor de peso do tipo deformação do amplificador operacional não é forte (na ordem de mV ou mesmo μV) e geralmente é acompanhado por muito ruído. Para tal sinal de dados, o primeiro passo na solução do circuito de alimentação é geralmente selecionar um amplificador de instrumentação para primeiro ampliar o pequeno sinal de dados.
Os circuitos de fonte de alimentação do amplificador de instrumentação têm recursos de rejeição de modo comum mais fortes do que amplificadores operacionais de sinal diferencial simples. O propósito mais crítico de aumentar não é o valor de ganho, mas apenas melhorar a estabilidade de frequência do circuito de alimentação. Neste projeto, o amplificador de instrumentação adota a estrutura de três amplificadores operacionais OP07.
Conforme mostrado na Figura 3. Quando R1=R2, R3=R4, Rf=R5, o valor de ganho do circuito de alimentação é: G=(1+2R1/RG1) (Rf/R3). Pode ser visto no cálculo da fórmula que o ajuste do valor de ganho do circuito de alimentação pode ser concluído alterando o valor da resistência de RG1.
1. 3. Circuito de fonte de alimentação de conversão A/D O conversor A/D seleciona icHX711 integrado específico para balança eletrônica, que é um conversor A/D de 24 bits integrado ic especialmente projetado para balanças eletrônicas de alta precisão. Comparado com outros ICs integrados do mesmo tipo, o IC integrado integra os circuitos periféricos necessários para outros ICs integrados do mesmo tipo, incluindo uma fonte de alimentação regulada ajustável, um oscilador de relógio digital no chip e similares. Entre no interruptor para selecionar o canal de segurança A ou o canal de segurança B à vontade, e o amplificador controlador programável interno de baixo ruído é conectado entre os dois.
O valor de ganho do controlador programável do canal de segurança A é 128 ou 64, e o valor da amplitude do sinal de dados de entrada do sinal diferencial do limite de crédito total correspondente é respectivamente±20mV ou±40mV. O canal de segurança B é um valor de ganho fixo de 32, e a tensão de trabalho de entrada do sinal diferencial em escala completa correspondente é±80mV. O canal de segurança B é usado para verificar os principais parâmetros do software do sistema, incluindo a bateria recarregável.
Este esquema de design leva a saída do amplificador de instrumentação para o terminal de entrada do canal de segurança A para simular o sinal diferencial analógico, multihead heavyer1.4, design de chip único e interface de comunicação design de chip único seleciona AT89C51 ic integrado e a interface de comunicação com teclas de função, tela de cristal líquido e computador eletrônico mostrados em 5. A linha de comunicação serial HX711 leva às portas de design de chip único P1.0 e P1.1. Depois que a solução é projetada pelo microcomputador de chip único, as informações dos dados de pesagem são enviadas para a tela LCD.
Além disso, várias informações de dados de medição precisas são enviadas ao computador eletrônico para exibição de informações de acordo com a comunicação serial.
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