Kuinka liittää kuormakenno kuvaan?

Sisältövalikko

● Esittely

● Kuormitussolujen ymmärtäminen

● Komponentit, joita tarvitaan yhteyteen

● Kytkentäkaaviot kuormituskennoille

● Kuormituskennon kytkeminen PIC -mikrokontrolleriin

● Kuormitussolujen kalibrointi

● Signaalinkäsittely ja tietojen tulkinta

● Yleisten kysymysten vianmääritys

● Johtopäätös

● Usein kysyttyjä kysymyksiä

>> 1. Mikä on kuormakenno ja miten se toimii?

>> 2. Kuinka voin valita oikean kuormitussolun sovellukselleni?

>> 3. Mitkä ovat yleiset kuormitussolutyypit?

>> 4. Kuinka voin vianetsintäkysymyksiä kuormitussolujen asetuksista?

>> 5. Mitä ohjelmointikieliä voidaan käyttää PIC -mikrokontrollerien kanssa?

Esittely

Kuormitussolut ovat välttämättömiä komponentteja erilaisissa mittausjärjestelmissä, muuttamalla mekaaninen voima sähköisiksi signaaleiksi. Niitä käytetään laajasti teollisuudessa valmistuksesta terveydenhuoltoon sovelluksiin, kuten punnitusasteikkoihin ja voimamittauksiin. Toisaalta PIC -mikrokontrollerit ovat monipuolisia laitteita, jotka voivat käsitellä antureiden tietoja, mikä tekee niistä ihanteellisia liitännät kuormitussolujen kanssa. Tämä artikkeli opastaa sinua yhdistämisprosessin a Kuorma solu PIC -mikrokontrolleriin varmistaen tarkkojen painon mittaukset.

Kuormitussolujen ymmärtäminen

Kuormituskenno on eräänlainen anturi, joka muuntaa voiman tai painon sähköiseksi signaaliksi. Yleisin kuormituskennotyyppi on venymämittarin kuormituskenno, joka käyttää venymämittarien periaatetta sovellettavan painon aiheuttaman muodonmuutoksen mittaamiseen. Kun kuorma levitetään, venymämittari muodonmuutos muuttaa sen sähkövastusta, joka voidaan mitata ja muuntaa painolukemiseksi.

Kuormitussoluja on erityyppisiä, mukaan lukien:

◆ Kantamittarikuormitussolut: Yleisin, käytetty asteikoissa ja teollisissa sovelluksissa.

◆ Hydrauliset kuormitussolut: Käytä nestepainetta painon mittaamiseen, joka sopii raskaisiin kuormituksiin.

◆ Pneumaattiset kuormitussolut: Käytä ilmanpainetta, ihanteellinen dynaamisiin mittauksiin.

Nämä laitteet löytävät sovelluksia eri aloilta, mukaan lukien teollisuuden punnitus, lääkinnälliset laitteet ja autotestaus.

Komponentit, joita tarvitaan yhteyteen

Voit kytkeä kuormakennon PIC -mikrokontrolleriin, tarvitset seuraavat komponentit:

◆ Kuormitussolu: Painon mittaava anturi.

◆ PIC -mikrokontrolleri: Käsittelyyksikkö, joka lukee tiedot kuormituskennosta.

◆ Hx711-moduuli: vahvistin ja analogia-digitaalimuunnin, joka on suunniteltu erityisesti kuormituskennoille.

◆ Lyhien kytkentä: tarvittavien yhteyksien luomiseksi.

◆ Virtalähde: kuormitussolun ja mikrokontrollerin virran virtaaminen.

Jokaisella komponentilla on ratkaiseva rooli tarkan tiedonkeruun ja käsittelyn varmistamisessa.

Kytkentäkaaviot kuormituskennoille

Kuormitussolun johdotuskokoonpano on kriittinen sen toiminnan kannalta. Latauskennot tulevat tyypillisesti 4-johtimaisissa tai 6-johtimissa.

◆ 4-johdin kuormitussolu: Tämä kokoonpano sisältää kaksi johtoa viritysjännitettä varten ja kaksi lähtösignaalille. Kytkentäkaavio on seuraava:

◆ 6-johdin kuormituskenno: Tämä kokoonpano lisää kaksi ylimääräistä johtoa aistiyhteyksille, mikä parantaa tarkkuutta kompensoimalla johdon vastus. Kytkentäkaavio on esitetty alla:

Oikea johdotus on välttämätöntä tarkkojen mittausten kannalta, koska väärät yhteydet voivat johtaa virheellisiin lukemiin.

Kuormituskennon kytkeminen PIC -mikrokontrolleriin

Voit liittää kuormakennon PIC -mikrokontrolleriin seuraa näitä vaiheita:

1. Kytke kuormakenno HX711 -moduuliin:

◆ Kytke kuormakennon punainen johdin (E+) Hx711: n E+ -liittimeen.

◆ Kytke musta lanka (E-) e-liittimeen.

◆ Kytke vihreä johdin (A+) A+ -liittimeen ja valkoinen johdin (A-) A-liittimeen.

2. Kytke HX711 PIC -mikrokontrolleriin:

◆ Kytke HX711: n DT (data) -tappi digitaaliseen syöttötappiin PIC: ssä.

◆ Kytke SCK (kello) -tappi toiseen kuvan digitaaliseen nastaan.

◆ Varmista, että Hx711 on virtalähde asianmukaisesti.

3. Kuvan ohjelmointi:

◆ Käytä sopivaa ohjelmointikieltä (kuten C) kirjoittaaksesi ohjelman, joka alustaa HX711: n ja lukee tiedot.

◆ Toteuta toiminnot raakadatan muuntamiseksi painon mittauksiin.

Kuormitussolujen kalibrointi

Kalibrointi on ratkaisevan tärkeää tarkkojen painon mittausten varmistamiseksi. Kuormitussolun kalibrointi:

1. Aseta kuormitussolu: Kytke se kuvaan ja varmista, että se on langallinen.

2. Levitä tunnettuja painoja: Aseta tunnettuja painoja kuormituskennoon ja kirjata lukemat.

3. Laske kalibrointikerroin: Käytä kaavaa:

Kalibrointikerroin = tunnettu punnituslukukalibrointikerroin = raa'an lukeminen tunnettu paino

4. Päivitä koodi: Sisällytä kalibrointikerroin koodiin, jotta raa'at lukemat voidaan muuntaa tarkkoihin painon mittauksiin.

Yleisiä sudenkuoppia kalibroinnin aikana kuuluu kuormituskennon stabiloituminen ennen lukemien ottamista eikä käyttämättä painoa parempaa tarkkuutta.

Signaalinkäsittely ja tietojen tulkinta

Kun kuormakenno on kytketty ja kalibroitu, seuraava vaihe on signaalien käsittely. HX711 tuottaa digitaalisen signaalin, joka edustaa painoa. Tämä signaali on tulkittava oikein merkityksellisten mittausten näyttämiseksi.

1. Tietojen lukeminen: HX711 -kirjastotoiminnot luetaan tiedot.

2. Tietojen muuntaminen: Muunna raakatiedot painoksi kalibrointikerroksen avulla.

3. Tietojen näyttäminen: Näytä paino nestekidenäytöllä tai sarjamonitoria.

Yleisten kysymysten vianmääritys

Kun kytket kuormitussolut PIC -mikrokontrollereihin, saatat kohdata useita yleisiä ongelmia:

◆ Virheelliset lukemat: Tarkista johdotus ja varmista, että kuormakenno on kalibroitu oikein.

◆ Ei lähtöä: Varmista, että HX711 on virta ja kytketty oikein kuvaan.

◆ Vaihtelevat lukemat: Varmista, että kuormakenno on vakaa eikä sitä ole altistettu värähtelyille.

Johtopäätös

Kuormitussolun kytkeminen PIC -mikrokontrolleriin on suoraviivainen prosessi, johon sisältyy komponenttien, johdotuskokoonpanojen ja ohjelmoinnin ymmärtäminen. Oikealla asennuksella voit saavuttaa tarkkoja painon mittauksia eri sovelluksille. Teknologian edistyessä kuormitussoluilla on edelleen tärkeä rooli mittausjärjestelmissä toimialoissa.

Usein kysyttyjä kysymyksiä

1. Mikä on kuormakenno ja miten se toimii?

Kuormituskenno on anturi, joka muuntaa voiman tai painon sähköisiksi signaaliksi, tyypillisesti kantamittarit.

2. Kuinka voin valita oikean kuormitussolun sovellukselleni?

Tarkastellaan tekijöitä, kuten kuormituskapasiteetti, tarkkuus ja ympäristöolosuhteet, kun valitaan kuormakenno.

3. Mitkä ovat yleiset kuormitussolutyypit?

Yleisimpiä tyyppejä ovat venymämittari, hydrauliset ja pneumaattiset kuormitussolut.

4. Kuinka voin vianetsintäkysymyksiä kuormitussolujen asetuksista?

Tarkista johdotusliitännät, varmista komponenttien asianmukainen kalibrointi ja tarkista virtalähde.

5. Mitä ohjelmointikieliä voidaan käyttää PIC -mikrokontrollerien kanssa?

Yleisiä kieliä ovat C, C ++ ja kokoonpanokieli käytetystä kehitysympäristöstä riippuen.