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Autor: Smartweigh–Peso multicabeça
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 de resistência e no projeto do microcomputador 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 exibição de informações de acordo com a porta 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 pesagem O sensor de pesagem de força de deformação é composto de muitas peças-chave, como extensômetros de resistência, elastômeros de poliuretano e circuitos de alimentação de inspeção. constituir.
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. Verifique o circuito da fonte de alimentação conforme mostrado na Figura 2 e altere a resistência do medidor de tensão de resistência para uma 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 pesagem, a ponte de Wheatstone ganhou uma grande vantagem em o sensor de pesagem. uso universal.
O sensor de pesagem geralmente tem um total de quatro linhas de saída e a resistência de saída é geralmente 350Ω, 480Ω, 700Ω, 1000Ω. A extremidade de entrada geralmente realiza alguma compensação para temperatura e sensibilidade, e o resistor final de entrada será maior que a extremidade de saída. 20 ~ 100Ω, então Use um multímetro digital para medir o valor da resistência para identificar os terminais de saída. 1.2. O sinal de dados de saída do sensor de pesagem do tipo tensão do circuito amplificador não é forte (mV ou mesmo μV de peso pesado) e geralmente há muito ruído junto com ele. 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.
O circuito de alimentação do amplificador de instrumentação tem capacidade de rejeição de modo comum mais forte do que o circuito amplificador 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 esquema de projeto, o amplificador de instrumentação adota a estrutura de três amplificadores operacionais OP07.
3 conforme mostrado na Fig. 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 no chip e similares. Entre no interruptor para escolher o canal de segurança A ou o canal de segurança B à vontade, e o amplificador interno do controlador de programa de baixo ruído é conectado entre os dois.
O valor de ganho do controlador de programa do canal de segurança A é 128 ou 64, e o valor de amplitude do sinal de dados de entrada de sinal diferencial de limite de crédito total correspondente é respectivamente±20m.
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