Pohledy: 222 Autor: Tina Publish Time: 2024-11-13 Původ: Místo
Nabídka obsahu
● Zavedení
● Porozumění buňkám zatížení paprsku
>> Co je to buňka zatížení paprsku?
● Zapojení buňky zatížení paprsku
>> Průvodce kabeláž krok za krokem
● Programování buňky zatížení paprsku
>> Kalibrace
>> Pokročilé programovací techniky
● Odstraňování problémů s běžnými problémy
>> Signál šum
● Závěr
>> 1. Jaká je maximální zatížení kapacity zatížení paprsku?
>> 2. Jak zjistím, zda moje zatížení funguje správně?
>> 3. Mohu použít buňku zatížení paprsku pro napětí i kompresi?
>> 4. Jaký typ zesilovače bych měl použít s buňkou zatížení paprsku?
>> 5. Jak mohu zlepšit přesnost měření zatížení buněk?
Paprsek Zatížené buňky jsou nezbytnými součástmi v různých průmyslových aplikacích, včetně systémů vážení, měření síly a testování materiálu. Převádějí mechanickou sílu na elektrický signál, což umožňuje přesná měření. Programování buňky pro zatížení paprsku zahrnuje pochopení jejího provozu, kabelů, kalibrace a integrace s mikrokontroléry nebo systémy sběru dat. Tento článek vás provede procesem programování buňky pro zatížení paprsku a poskytne informace o poznatcích, tipech a vizuálních pomůcech, aby se zlepšilo vaše porozumění.
Buňka zatížení paprsku, často označovaná jako buňka zatížení smykového paprsku, je typ převodníku, který měří hmotnost nebo sílu. Obvykle se skládá z kovového paprsku s připojenými napěťovými měřiči. Když je nanesena zátěž, paprsek se mírně deformuje, což způsobí, že měřiče deformace změní jejich elektrickou odolnost. Tato změna je úměrná aplikovanému zatížení a lze ji měřit pro stanovení hmotnosti nebo síly.
1.. S-paprskové zatížení: ty se běžně používají v aplikacích, kde je prostor omezený. Jsou všestranné a mohou být použity v aplikacích napětí i komprese.
2. buňky smykového paprsku smykovým paprskem: Jsou navrženy tak, aby měřily zatížení v horizontální rovině a často se používají v měřítku platformy.
3. napínací zatížení: jsou speciálně navrženy pro měření tahových sil a často se používají v zavěšených měřítcích.
x
Porozumění komponentám nakládací buňky paprsku je zásadní pro programování a integraci. Zde jsou hlavní komponenty:
- Měřiče napětí: Jedná se o senzory, které detekují deformaci v paprsku.
- Zapojení: Zatížení buňky mají obvykle čtyři dráty: dva pro excitační napětí a dva pro výstupní signál.
- zesilovač: Tato komponenta zesiluje malý signál z zatížení buňky pro lepší přesnost.
- Mikrokontrolér: Toto je mozek systému, zpracování signálů z zatížení buňky a jejich přeměnu na smysluplná data.
1. Identifikujte dráty: Většina zatížení paprsků má čtyři dráty: červená (excitace +), černá (excitace -), zelená (signál +) a bílá (signál -).
2. Připojte se k zesilovači: Připojte červený vodič k kladnému terminálu zesilovače a černého drátu k zápornému terminálu. Připojte zelený drát k vstupu pozitivního signálu a bílým drátu k vstupu negativního signálu.
3. Napájení: Zajistěte, aby byl zesilovač napájen správně, obvykle vyžaduje stejnosměrné napětí mezi 5 V a 15V.
4. Připojení mikrokontroléru: Připojte výstup z zesilovače k analogovému vstupu mikrokontroléru.
Pro programování paprskové zatížení buňky patří populární mikrokontroléry Arduino, Raspberry PI a ESP32. Každý z nich má své výhody, ale Arduino je pro začátečníky často upřednostňován kvůli své jednoduchosti a rozsáhlé podpoře komunity.
Kalibrace je klíčovým krokem při zajišťování přesných měření. K kalibraci zatížení buňky:
1. Tare Scale: Resetujte měřítko na nulu bez jakéhokoli zatížení.
2. Naneste známou hmotnost: položte na zatížení známou hmotnost.
3. Upravte kalibrační faktor: Upravte kalibrační faktor ve vašem kódu, dokud výstup neodpovídá známé hmotnosti.
Jakmile budete mít základní nastavení, můžete prozkoumat pokročilejší programovací techniky pro zvýšení funkčnosti. Například můžete implementovat protokolování dat pro zaznamenávání měření hmotnosti v průběhu času. To může být užitečné pro sledování trendů ve změnách hmotnosti nebo pro kontrolu kvality ve výrobních procesech.
Chcete -li zaznamenat data, můžete upravit funkci smyčky ve svém kódu Arduino a uložit odečty na SD kartu nebo je odeslat do cloudové služby pro vzdálené monitorování.
Pokud zažijete kolísající hodnoty, může to být způsobeno elektrickým šumem. Zajistěte, aby vaše kabeláž byla bezpečná a zvažte použití stíněných kabelů. Kromě toho můžete implementovat techniky filtrování softwaru, jako je průměrování více odečtů, aby se data vyhladila.
Pokud jsou odečty důsledně vypnuté, zkontrolujte své kalibrační a zapojení připojení. Zajistěte, aby zatížení nebyla přetížena nad rámec jeho jmenovité kapacity. Je také důležité zajistit, aby byla zatížení správně namontována a že neexistují mechanické překážky ovlivňující jeho výkon.
Pokud váš kód nefunguje podle očekávání, zkontrolujte chyby syntaxe a ujistěte se, že jsou definovány správné kolíky. Sériový monitor v Arduino IDE můžete také použít k ladění kódu vytištěním variabilních hodnot v různých fázích provádění.
Zatížení paprsků se používají v různých aplikacích, včetně:
- průmyslové systémy vážení: Používá se v měřítku pro vážení produktů ve výrobě.
- Testování materiálu: Měření síly potřebné k rozbití materiálů.
- Automatizované systémy: Integrováno do robotiky pro zpětnou vazbu síly.
- Potravinářský průmysl: Používá se v systémech kontroly balení a kontroly porcí k zajištění přesných hmotností.
- Lékařské vybavení: Používáno v zařízeních, která vyžadují přesná měření hmotnosti, jako jsou stupnice pacienta.
Programování buňky zatížení paprsku zahrnuje pochopení jejích komponent, zapojení a kalibrace. Se správným mikrokontrolérem a kódem můžete přesně měřit hmotnost a sílu pro různé aplikace. Sledováním kroků uvedených v tomto článku můžete do svých projektů úspěšně integrovat buňku zatížení paprsku.
Maximální zatížení kapacity zatížení paprsku se liší v závislosti na konkrétním modelu. Společné kapacity se pohybují od několika gramů až po několik tun. Vždy zkontrolujte specifikace poskytnuté výrobcem.
Chcete -li otestovat, zda vaše zatížení funguje správně, můžete provést jednoduchou kalibrační kontrolu. Vytvářejte stupnici, použijte známou hmotnost a ověřte, že výstup odpovídá očekávané hodnotě. Pokud tomu tak není, zkontrolujte nastavení zapojení a kalibrace.
Ano, mnoho zatěžovacích buněk paprsků, zejména S-paprskové zatížení, je navrženo tak, aby měřilo jak napětí, tak kompresní síly. Zajistěte však, aby byla zatížení buňka hodnocena pro typ síly, kterou chcete měřit.
Vhodný zesilovač pro zatížení paprsku je ten, který zvládne nízký výstupní signál z zatížení a zesílí jej na použitelnou úroveň. Mezi běžné volby patří HX711 a INA125, které jsou speciálně navrženy pro aplikace zatížení buněk.
Chcete-li zlepšit přesnost měření zatížení buněk, zajistěte správnou kalibraci, minimalizujte elektrický šum a použijte vysoce kvalitní komponenty. Kromě toho zvažte implementaci technik filtrování softwaru pro vyhlazení odečtů.
