Весы на тензорезисторах

ko666ka

Уважаемые кошки и коты!
Случилось мне поспорить с одним радиокотом на тему весов. К сожалению по поиску я нашла не совсем то что искала по нашему вопросу.
А вопрос состоит в следующем: Когда нас учили проектировать весы (это было очень давно) то еще в курсовых третьего курса мы делали проект типа - пластина с прикрепленными к ней четырьмя тензодатчиками, которые включены в мостовую схему, затем сигнал усиливается оцифровывается и собственно и все на этом.
По параметрам, насколько я помню точность таких весов составляла +/- 50 гр.
В чем же спор - а в том что если я подразумеваю под тензорезистивным датчиком - тензорезистр одна штука, то радиокот доказывает что сейчас так не делают а делают в качестве датчика тензорезистивные мосты...и даже говорит со встраиваемым усилителем...

А стоит ли использовать такие мосты вместо одного единственного тензорезистора?
___________
С учетом того что прошло много времени, я так думаю что и сами тензорезистивные датчики стали точнее - поэтому, так как мне нужны весы с точностью до 0,5 гр, я все-таки хочу их сделать...
Скажите мне - реально добиться такой точности или нет?
Если тут есть материал именно по моему вопросу - то можете меня туда послать...из подходящего нашла только
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 8&start=20
но как бы там нет ни схемы толком -ни ваще конкретики - так баталии которые закончились гласом вопиющего в пустыне...
_____________
ТЗ того что я хочу
Весы цифровые
на тензодатчиках
точность +/- 0,5 гр
габариты пластины для взвешивания 0,1х0,1 кв.м.
материал пластины - о вот тут можно и поэкспериментировать - можно ведь и пластик взять
пластина крепится с 4 сторон тупо на юстировочных ножках
диапазон измерений до 200 гр
ну остальное как получится
___________
сейчас посмотрела на пластиковую банку с крышкой - в принципе можно использовать, банка - опора - крышка ...надо думать - пластик может и не даст требуемой точности...

Короче давайте обсудим. Или хоть ссылки нормальные дайте, пожалуйста...

Реклама

ko666ka

ну пока вы фиги крутите гляньте что буржуины делают

Карманные весы iPhone ( 0.01гр - 100гр ) (CP3-100)

оригинальная модель а-ля iPhone
диапазон измерения до 100г
точность измерения до 0,01г
подсветка дисплея
большая платформа
автоматическое выключение
портативные весы
Гарантийный срок 2 года
Производитель American Weight Scale

Цена: 2.200руб

http://rastashop.ru/index.php/cPath/175
а вот ваще за 500 рублей можно купить

Весы электронные высокоточные точность 0,1 грамм vel-034 прекрасно подходят для точного взвешивания ювелирных изделий, жидкостей, мелких сыпучих продуктов - порошков и тд. Высокая точность измерения достигается точной измерительной микросхемой встроенной в весы. Функция тары поможет взвесить что либо в любой таре, а автоматическое отключение не позволит батарейкам сеть раньше времени.

Высокая точность взвешивания
Компактные размеры
Подсветка дисплея
Автоматическое отключение
Низкая цена

Характеристики:
Масса взвешивания 0-1000 грамм
Точность 0,1 грамм
Возможность переключения на основные метрические единицы взвешивания.
Автоматическое отключение - 3 минуты.
Вес прибора - 120 грамм
Размеры 11-7-2 сантиметра.
Питание 2 батарейки ААА (в комплект не входят).
Сигнализация разряда батарей.
Рабочая температура от 10-30 градусов.

http://www.velen.ru/xml_catalog/index.p ... T_ID=17272

а вот тут ваще я чего-то не понимаю - весы зажигалка-что ли и как они гарантируют точность 0,1 гр????
http://bongplanet.ru/index.php?productI ... 13dd129c92

Значит ответ на вопрос точности 0,1 гр - мы считаем найденным - можно (ну раз кто-то делает, значит и мы можем - логично?)

Реклама

Alexey_Sh

Весы лабораторные ВК
Лабораторные весы с ценой деления до 0,005 г обеспечивают высокую стабильность показаний при работе от сети и от аккумулятора
http://www.massa.ru/products/detail.php?ID=80

Одни из тензодатчиков: http://unives.ru/tenzodatchiki

ko666ka

вопрос - хватит ли одного мостика на единичных датчиках или надо брать уже готовые мостики...и как их потом подключать...
четыре готовых мостика с усилителями или без...

Реклама

Meteor

Мы применяли у себя вот такие тезометрические датчики. В них уже сбалансированный термокомпенсированный мост. Датчик на 100 кг, позволял без лишних изворотов отрабатывать около пары сотен грамм. Больше всего пришлось возиться с приведением массы. Сигнал с датчика (порядка 1 мВ/В питания, при полной нагрузке) мы усиливали через AD623.

Реклама

ko666ka

а в чем на вашей ссылке на чертеж габариты в миллиметрах? или сантиметрах?
навороченный наверное датчик - дорогой? он же до 100 килограмм? мне надо брать что-то другое. сколько вы их брали - один?
я по ссылке Alexey_Sh на датчики что-то потерялась - куча всего и параметры толком не указаны

нашлда доп инфу здесь
http://www.esit.ru/index/pr/196/

Модель тензометрических датчиков SSP предназначена прежде всего для применения в системах только с одной точкой взвешивания. Эти датчики могут работать в широком диапазоне температур, не теряя при этом точности показаний. Основная область применения — платформенные маломощные весы, размер платформы которых не превышает 50х50 сантиметров. Тензометрические датчики этого типа обладают степенью защиты IP66, они произведены из нержавеющей стали. Помимо всего прочего, их удобно монтировать.

Так же, как и предыдущая модель, модель SPA используется в системах с одной точкой взвешивания. Корпус является антикоррозийным, так как материал его изготовления — алюминий. Тензорезисторы и прилегающая область защищены при помощи особого химического состава. Такие датчики применяются на роликовых, конвейерных весах, в процессах автоматизации, а чаще всего — на платформенных весах с размерами платформы до 30х30 сантиметров. Тензометрический датчик такого типа не обладает высокой чувствительностью к изменению точки нагрузки.

вот еще их же рекомендации - изложены доступно и интересно

http://www.esit.ru/index/pr/176/

ВОТ ВЫБРАЛА
http://www.esit.ru/index/katid/69/grid/47/

___________
одного не могу понять - напольные весы которые покупает народ массово не дают точности никакой - погрешность до 300 гр - из чего их делают...

Реклама

Alexey_Sh

Я бы ещё обратил внимание на AD8555 (про AD623).

ko666ka

Значит так: теперь конструкция будет состоять из полукруглой миски которая и будет давить на датчик, значит я пока поразмышляю о закреплении миски а вы пока подумайте над следующим:
можем ли мы для снятия показаний использовать
1. просто тестер
2. отдельную систему АЦП
3. компьютер

какой из вариантов имеет какие преимущества?

Meteor

ko666ka, отвечая на Ваши вопросы.
Размеры, как положено в машиностроении, в миллиметрах!
Общее число закупленных датчико под два десятка. Часть из них загублена безнадежно. Стоимость была порядка 3000 р/шт.
Тестером искать с датчиков - дело пустое.
Раскачивали до 3,5 В (нижний порог от 0,7В), затем оцифровывали, усредняли, нормировали и выводили на прием в компьютер.
В принципе у TI есть АЦП ориентированные на работу с тензомостом. Там почти и делать нечего.

Как-то однажды попробовал применить тензомост от цифровых весов в своём устройстве. Не удалось получить стабильных показаний- они "плыли" от температуры. Похоже, для питания тензомоста надо использовать не постоянное, а импульсное напряжение- в этом случае можно даже улучшить чувствительность. Схема импульсного питания приведена в одном из апноутов на датчики давления (датчики давления- те же самые тензомосты).

ko666ka

так вот меня и удвило что сейчас производят готовые тензо-мосты - когда мы в свое время проектировали - мы брали четыре датчика которые надо было отобрать что б у них были параметры максимально приближенные - датчик же собой представлял проволоку на гибком материале при деформации которой у него менялось сопротивление.
теперь я вижу что работу по калибровке взяли на себя производители.
кроме того стали пьезоэлементы обзывать тензодатчиками - хотя у них принципиально разное отличие в т.ч. по параметрам.
дальше с АЦП проблем нет, мне просто предлагают сразу в комп вводить ПО есть.
по колебаниям измерений при температуре - для личного прибора можно вывести зависимость но и измерения будут проводиться практически в метрологически правильном помещении - т.е. с одинаковой температурой и влажностью и пылью

так что вопрос не принципиальный. тем более производитель дает гарантию.

а гарантию он дает потому что уже есть мостовая схема - которая компенсирует в т.ч. и перепады температуры

Слесарь

Я на тензо делаю такие вещи

настольный дозатор

навесной дозатор

Есть схемы, может будет полезным.

stas_vlad

Есть тензомост - два активных тензорезистора приклеены изнутри трубки (сталь 40х13), два пассивных на пластине внутри. Мост питается стабилизированным током 10 мА, выход подключен к инструментальному усилителю на AD623. Усилитель и стабилизатор работают стабильно. Но имеется проблема - при колебании температуры +/- 10 гр. Ц, мост разбалансируется на 0.5 мкВ. Устранима ли проблема если улучшить термоконтакт пластины с пассивными резисторами и трубки? Тензорезисторы проволочные 200 Ом.

ko666ka

а какие из элементов схемы наиболее чувствительны к воздействию температуры? и 10 градусов это колебания в окружающей среде или только в локальной области - только на трубе или только на пластине?

Alexey_Sh

А точно "усилитель и стабилизатор работают стабильно"?
AD623 имеет право на дрейф напряжения смещения до 2мкВ/ºС.

Как вариант (мало где употребимый): можно поддерживать температуру моста и измерительной части выше максимально достижимой во время работы (например 40ºС).

BOB51

наиболее "неприятной" частью в весах будет измерительная пластина (кусочек железяки, деформацию которого меряет тензодатчик) - остальное можно всегда достать и настроить ...
желательно взять готовую часть с любых "убитых" весов

D.VOVA

Ещё в 90-е годы разрабатывал, ныне выпускаемые серийно, детские медицинские весы ВЭНМ-15Д-23. В качестве датчика применён стальной упругий параллелограмм, в диагональ которого встроена тонкая пластина (струна). Струна находится между двумя небольшими электромагнитами, адаптером и возбудителем. Электромагниты включены соответственно на вход и выход усилителя, образуя автогенератор с электромеханической обратной связью. Частота на выходе равна резонансной частоте струны. А та, в свою очередь, зависит от натяжения (как у струнного инструмента). Если сдавливать параллелограмм, например, приложением веса, то это приводит к натяжению струны и изменению её резонансной частоты. Т.е. на выходе имеем гладкую функцию зависимости частоты от приложенного веса. Такой датчик очень стабилен и чувствителен, легко получали +/- 0,5 гр. в диапазоне измеряемого веса от 100 гр. до 15 кг. Частотный сигнал с выхода датчика легко обрабатывается микроконтроллером без применения аналоговых элементов. Аналогичные датчики применяются в некоторых (широко распространённых) торговых весах с цифровой индикацией, например, производства компании "ШТРИХ-М" http://scales.shtrih-m.ru/ .

ko666ka

ну такой точно чувствителен к температуре должен быть...или нет?

BOB51

так в результате опять же вернулись к тому самому бруску железяки... и его свойствам (в разумных пределах)

m.ix

офф

мелкие весы грамовые до 50-200гр
используют один датчик

до 5 кг
тоже возможен один датчик
-для пелеменев купил китайские весы

что б 1 кг по порциям развешивать
вот и узнал интересную весчь
эти весы программируются
до 1000гр - 0.1гр
до 1кг - 0.5гр
до 3кг - 1гр
до 5кг - 1гр
инструкция на китайском

весы более 10кг и до 150кг
имеют 2 или 4 датчика