Vues: 222 Auteur: Tina Publish Heure: 2024-11-08 Origine: Site
Menu de contenu
● Comprendre les cellules de chargement
● Composants requis pour la connexion
● Diagrammes de câblage pour les cellules de charge
● Connexion de cellule de chargement au microcontrôleur PIC
● Étalonnage des cellules de charge
● Traitement du signal et interprétation des données
● Dépannage des problèmes communs
● Questions fréquemment posées
>> 1. Qu'est-ce qu'une cellule de chargement et comment ça marche?
>> 2. Comment choisir la bonne cellule de chargement pour mon application?
>> 3. Quels sont les types communs de cellules de charge?
>> 4. Comment puis-je dépanner les problèmes avec ma configuration de cellule de chargement?
>> 5. Quels langages de programmation peuvent être utilisés avec des microcontrôleurs PIC?
Les cellules de charge sont des composants essentiels dans divers systèmes de mesure, convertissant la force mécanique en signaux électriques. Ils sont largement utilisés dans des industries allant de la fabrication aux soins de santé pour des applications telles que les échelles de pesée et la mesure de la force. D'un autre côté, les microcontrôleurs PIC sont des appareils polyvalents qui peuvent traiter les données à partir de capteurs, ce qui les rend idéaux pour l'interfaçage avec les cellules de charge. Cet article vous guidera tout au long du processus de connexion Charge cellule à un microcontrôleur PIC, assurant des mesures de poids précises.
Une cellule de charge est un type de transducteur qui convertit la force ou le poids en signal électrique. Le type de cellule de charge le plus courant est la cellule de charge de la jauge de contrainte, qui utilise le principe des jauges de contrainte pour mesurer la déformation causée par le poids appliqué. Lorsqu'une charge est appliquée, la jauge de déformation se déforme, modifiant sa résistance électrique, qui peut être mesurée et convertie en lecture de poids.
Les cellules de chargement sont disponibles en différents types, notamment:
◆ Cellules de charge de jauge de contrainte: les plus courantes, utilisées dans les échelles et les applications industrielles.
◆ Cellules de charge hydraulique: utilisez la pression du fluide pour mesurer le poids, adapté aux charges lourdes.
◆ Cellules de charge pneumatique: utilisez la pression atmosphérique, idéale pour les mesures dynamiques.
Ces appareils trouvent des applications dans divers domaines, notamment la pesée industrielle, les dispositifs médicaux et les tests automobiles.
Pour connecter une cellule de charge à un microcontrôleur PIC, vous aurez besoin des composants suivants:
◆ cellule de chargement: le capteur qui mesure le poids.
◆ PIC Microcontroller: l'unité de traitement qui lit les données de la cellule de charge.
◆ Module HX711: un amplificateur et un convertisseur analogique-numérique spécialement conçu pour les cellules de charge.
◆ Fils de connexion: pour établir les connexions nécessaires.
◆ Alimentation électrique: pour alimenter la cellule de charge et le microcontrôleur.
Chaque composant joue un rôle crucial pour assurer une acquisition et un traitement précis de données.
La configuration de câblage d'une cellule de charge est essentielle pour son fonctionnement. Les cellules de chargement sont généralement disponibles en configurations à 4 fils ou 6 fils.
◆ cellule de chargement à 4 fils: cette configuration comprend deux fils pour la tension d'excitation et deux pour le signal de sortie. Le schéma de câblage est le suivant:
◆ cellule de chargement à 6 fils: cette configuration ajoute deux fils supplémentaires pour les connexions de sens, améliorant la précision en compensant la résistance au fil. Le schéma de câblage est illustré ci-dessous:
Le câblage correct est essentiel pour des mesures précises, car des connexions inappropriées peuvent entraîner des lectures erronées.
Pour connecter une cellule de chargement à un microcontrôleur PIC, suivez ces étapes:
1. Connectez la cellule de chargement au module HX711:
◆ Connectez le fil rouge (E +) de la cellule de charge à la borne E + du HX711.
◆ Connectez le fil noir (E-) à la borne E-.
◆ Connectez le fil vert (A +) à la borne A + et au fil blanc (A-) à la borne A.
2. Connectez le HX711 au microcontrôleur PIC:
◆ Connectez la broche DT (données) du HX711 à une broche d'entrée numérique sur la photo.
◆ Connectez la broche SCK (horloge) à une autre broche numérique sur la photo.
◆ Assurez-vous que le HX711 est alimenté de manière appropriée.
3. Programmation de la photo:
◆ Utilisez un langage de programmation approprié (comme C) pour écrire un programme qui initialise le HX711 et lit les données.
◆ Implémentez les fonctions pour convertir les données brutes en mesures de poids.
L'étalonnage est crucial pour assurer des mesures de poids précises. Pour calibrer une cellule de charge:
1. Configurez la cellule de charge: connectez-la à la photo et assurez-vous qu'elle est correctement câblée.
2. Appliquer des poids connus: placer des poids connus sur la cellule de charge et enregistrer les lectures.
3. Calculer le facteur d'étalonnage: utilisez la formule:
Facteur d'étalonnage = facteur de calibration de lecture de pesées connu = poids connu de lecture brute
4. Mettez à jour le code: incorporez le facteur d'étalonnage dans votre code pour convertir les lectures brutes en mesures de poids précises.
Les pièges courants pendant l'étalonnage comprennent le non-permettre à la cellule de charge de se stabiliser avant de prendre des lectures et de ne pas utiliser une gamme de poids pour une meilleure précision.
Une fois la cellule de charge connectée et calibrée, l'étape suivante consiste à traiter les signaux. Le HX711 publie un signal numérique qui représente le poids. Ce signal doit être interprété correctement pour afficher des mesures significatives.
1. Données de lecture: utilisez les fonctions de bibliothèque HX711 pour lire les données.
2. Conversion des données: convertissez les données brutes en poids en utilisant le facteur d'étalonnage.
3. Affichage des données: utilisez un écran LCD ou un moniteur série pour afficher le poids.
Lors de la connexion des cellules de charge aux microcontrôleurs PIC, vous pouvez rencontrer plusieurs problèmes courants:
◆ Readons incorrectes: vérifiez le câblage et assurez-vous que la cellule de charge est correctement calibrée.
◆ Pas de sortie: vérifiez que le HX711 est alimenté et connecté correctement à la photo.
◆ LEATURES DES FLUCTIONS: Assurez-vous que la cellule de charge est stable et non soumise à des vibrations.
La connexion d'une cellule de charge à un microcontrôleur PIC est un processus simple qui implique la compréhension des composants, des configurations de câblage et de la programmation. Avec la bonne configuration, vous pouvez obtenir des mesures de poids précises pour diverses applications. À mesure que la technologie progresse, les cellules de charge continueront de jouer un rôle vital dans les systèmes de mesure dans toutes les industries.
Une cellule de charge est un capteur qui convertit la force ou le poids en un signal électrique, en utilisant généralement des jauges de contrainte.
Considérez des facteurs tels que la capacité de charge, la précision et les conditions environnementales lors de la sélection d'une cellule de charge.
Les types les plus courants comprennent la jauge de contrainte, les cellules de charge hydraulique et pneumatique.
Vérifiez les connexions de câblage, assurez-vous un étalonnage approprié et vérifiez l'alimentation des composants.
Les langues communes incluent C, C ++ et le langage d'assemblage, selon l'environnement de développement utilisé.
