وجهات النظر: 222 المؤلف: تينا النشر الوقت: 2024-11-13 الأصل: موقع
قائمة المحتوى
● مقدمة
>> اختيار متحكم
>> معايرة
● استكشاف الأخطاء وإصلاحها القضايا المشتركة
>> إشارة ضوضاء
● خاتمة
>> 1. ما هو الحد الأقصى لسعة التحميل لخلية تحميل الشعاع؟
>> 2. كيف أعرف ما إذا كانت خلية التحميل تعمل بشكل صحيح؟
>> 3. هل يمكنني استخدام خلية تحميل الشعاع لكل من التوتر والضغط؟
>> 4. ما نوع المضخم الذي يجب أن أستخدمه مع خلية تحميل الشعاع؟
>> 5. كيف يمكنني تحسين دقة قياسات خلية التحميل الخاصة بي؟
شعاع تعتبر خلايا الحمل مكونات أساسية في التطبيقات الصناعية المختلفة ، بما في ذلك أنظمة الوزن وقياس القوة واختبار المواد. يقومون بتحويل القوة الميكانيكية إلى إشارة كهربائية ، مما يتيح قياسات دقيقة. تتضمن برمجة خلية تحميل الحزمة فهم تشغيلها ، والأسلاك ، والمعايرة ، والتكامل مع متحكمها أو أنظمة الحصول على البيانات. ستوجهك هذه المقالة خلال عملية برمجة خلية تحميل الحزمة ، وتوفير رؤى ونصائح وأدوات مرئية لتعزيز فهمك.
خلية تحميل الشعاع ، التي يشار إليها غالبًا باسم خلية تحميل شعاع القص ، هي نوع من محول الطاقة الذي يقيس الوزن أو القوة. يتكون عادة من شعاع معدني مع مقاييس إجهاد متصلة به. عند تطبيق الحمل ، تتشوه الحزمة قليلاً ، مما يؤدي إلى تغيير مقاييس الإجهاد عن مقاومتها الكهربائية. هذا التغيير يتناسب مع الحمل المطبق ويمكن قياسه لتحديد الوزن أو القوة.
1. خلايا تحميل s-beam: هذه شائعة الاستخدام في التطبيقات حيث تكون المساحة محدودة. فهي متعددة الاستخدامات ويمكن استخدامها في كل من تطبيقات التوتر والضغط.
2. خلايا تحميل شعاع القص: تم تصميمها لقياس الأحمال في مستوى أفقي وغالبًا ما تستخدم في مقاييس النظام الأساسي.
3. خلايا تحميل التوتر: تم تصميمها خصيصًا لقياس قوى الشد وغالبًا ما تستخدم في المقاييس المعلقة.
x
يعد فهم مكونات خلية تحميل الشعاع أمرًا ضروريًا للبرمجة والتكامل. فيما يلي المكونات الرئيسية:
- مقاييس الإجهاد: هذه هي المستشعرات التي تكتشف التشوه في الحزمة.
- الأسلاك: تحتوي خلايا التحميل عادة على أربعة أسلاك: اثنان لجهد الإثارة واثنان لإشارة الخرج.
- مضخم: يضخ هذا المكون الإشارة الصغيرة من خلية الحمل لدقة أفضل.
- متحكم: هذا هو دماغ النظام ، ومعالجة الإشارات من خلية التحميل وتحويلها إلى بيانات ذات معنى.
1. تحديد الأسلاك: تحتوي معظم خلايا تحميل الشعاع على أربعة أسلاك: أحمر (الإثارة +) ، الأسود (الإثارة -) ، الأخضر (إشارة +) ، والأبيض (إشارة -).
2. قم بالتواصل مع مكبر الصوت: قم بتوصيل السلك الأحمر بالمحطة الإيجابية للمكبر للصوت والسلك الأسود بالمحطة السلبية. قم بتوصيل السلك الأخضر بإدخال الإشارة الموجبة والسلك الأبيض بإدخال الإشارة السلبية.
3. مزود الطاقة: تأكد من تشغيل مكبر الصوت بشكل صحيح ، وعادة ما يتطلب جهد التيار المستمر بين 5 فولت و 15 فولت.
4. اتصال متحكم: قم بتوصيل الإخراج من مكبر الصوت إلى الإدخال التناظري للونرولر الخاص بك.
لبرمجة خلية تحميل الشعاع ، تشمل أجهزة التحكم الدقيقة الشهيرة Arduino و Raspberry PI و ESP32. لكل منها مزاياها ، ولكن غالبًا ما يفضل Arduino للمبتدئين بسبب بساطتها ودعمها المجتمعي الواسع.
المعايرة هي خطوة حاسمة في ضمان قياسات دقيقة. لمعايرة خلية التحميل الخاصة بك:
1.
2. ضع وزنًا معروفًا: ضع وزنًا معروفًا على خلية الحمل.
3. اضبط عامل المعايرة: قم بتعديل عامل المعايرة في الكود الخاص بك حتى يتطابق الإخراج مع الوزن المعروف.
بمجرد أن يكون لديك الإعداد الأساسي ، يمكنك استكشاف المزيد من تقنيات البرمجة المتقدمة لتعزيز الوظائف. على سبيل المثال ، يمكنك تنفيذ تسجيل البيانات لتسجيل قياسات الوزن مع مرور الوقت. قد يكون ذلك مفيدًا لمراقبة الاتجاهات في تغييرات الوزن أو لمراقبة الجودة في عمليات التصنيع.
لتسجيل البيانات ، يمكنك تعديل وظيفة الحلقة في رمز Arduino الخاص بك لحفظ القراءات لبطاقة SD أو إرسالها إلى خدمة سحابية للمراقبة عن بُعد.
إذا واجهت تقلبات القراءات ، فقد يكون ذلك بسبب الضوضاء الكهربائية. تأكد من أن الأسلاك الخاصة بك آمنة والنظر في استخدام الكابلات المحمية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنك تنفيذ تقنيات تصفية البرامج ، مثل متوسط قراءات متعددة ، لتنعيم البيانات.
إذا كانت القراءات متوقفة باستمرار ، تحقق من اتصالات المعايرة والأسلاك الخاصة بك. تأكد من أن خلية التحميل ليست مثقلة بما يتجاوز قدرتها المقدرة. من المهم أيضًا التأكد من تثبيت خلية التحميل بشكل صحيح وأنه لا توجد عوائق ميكانيكية تؤثر على أدائها.
إذا كان الكود الخاص بك لا يعمل كما هو متوقع ، فتحقق من أخطاء بناء الجملة وتأكد من تحديد المسامير الصحيحة. يمكنك أيضًا استخدام الشاشة التسلسلية في Arduino IDE لتصحيح الكود الخاص بك عن طريق طباعة القيم المتغيرة في مراحل مختلفة من التنفيذ.
يتم استخدام خلايا تحميل الشعاع في التطبيقات المختلفة ، بما في ذلك:
- أنظمة الوزن الصناعية: تستخدم في المقاييس لوزن المنتجات في التصنيع.
- اختبار المواد: قياس القوة المطلوبة لكسر المواد.
- الأنظمة الآلية: مدمجة في الروبوتات للحصول على ردود الفعل القوة.
- صناعة المواد الغذائية: تستخدم في أنظمة التحكم في العبوات والتجزئة لضمان أوزان دقيقة.
- المعدات الطبية: تستخدم في الأجهزة التي تتطلب قياسات دقيقة للوزن ، مثل مقاييس المريض.
تتضمن برمجة خلية تحميل الحزمة فهم مكوناتها والأسلاك والمعايرة. مع متحكم ورمز مناسب ، يمكنك قياس الوزن والقوة بدقة لتطبيقات مختلفة. باتباع الخطوات الموضحة في هذه المقالة ، يمكنك دمج خلية تحميل الحزمة بنجاح في مشاريعك.
تختلف سعة التحميل القصوى لخلية تحميل الشعاع اعتمادًا على النموذج المحدد. تتراوح القدرات الشائعة من بضعة غرامات إلى عدة أطنان. تحقق دائمًا من المواصفات التي توفرها الشركة المصنعة.
لاختبار ما إذا كانت خلية التحميل تعمل بشكل صحيح ، يمكنك إجراء فحص معايرة بسيط. قم بتوجيه المقياس ، وتطبيق وزن معروف ، وتحقق من أن الإخراج يطابق القيمة المتوقعة. إذا لم يحدث ذلك ، فتحقق من إعدادات الأسلاك والمعايرة.
نعم ، تم تصميم العديد من خلايا تحميل الشعاع ، وخاصة خلايا تحميل الشعرة S ، لقياس كل من قوى التوتر والضغط. ومع ذلك ، تأكد من تصنيف خلية التحميل لنوع القوة التي تنوي قياسها.
مكبر للصوت المناسب لخلية تحميل الحزمة هو الذي يمكنه التعامل مع إشارة الخرج المنخفضة من خلية الحمل وتضخيمها إلى مستوى قابل للاستخدام. تشمل الخيارات الشائعة HX711 و INA125 ، والتي تم تصميمها خصيصًا لتطبيقات خلايا التحميل.
لتحسين دقة قياسات خلية التحميل الخاصة بك ، ضمان المعايرة المناسبة ، وتقليل الضوضاء الكهربائية ، واستخدام مكونات عالية الجودة. بالإضافة إلى ذلك ، فكر في تطبيق تقنيات تصفية البرامج لتنعيم القراءات.
