Quan điểm: 222 Tác giả: Tina xuất bản Thời gian: 2024-11-08 Nguồn gốc: Địa điểm
Menu nội dung
● Các thành phần cần thiết để kết nối
● Kết nối ô tải với vi điều khiển PIC
● Hiệu chuẩn của các tế bào tải
● Xử lý tín hiệu và giải thích dữ liệu
>> 1. Một ô tải là gì và nó hoạt động như thế nào?
>> 2. Làm cách nào để chọn ô tải phù hợp cho ứng dụng của mình?
>> 3. Các loại ô tải phổ biến là gì?
>> 4. Làm cách nào để khắc phục sự cố với thiết lập ô tải của mình?
>> 5. Những ngôn ngữ lập trình nào có thể được sử dụng với các vi điều khiển PIC?
Các tế bào tải là các thành phần thiết yếu trong các hệ thống đo khác nhau, chuyển đổi lực cơ học thành tín hiệu điện. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp từ sản xuất đến chăm sóc sức khỏe cho các ứng dụng như cân cân và đo lực. Mặt khác, bộ vi điều khiển PIC là các thiết bị linh hoạt có thể xử lý dữ liệu từ các cảm biến, khiến chúng trở nên lý tưởng để giao tiếp với các ô tải. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn trong quá trình kết nối Tải tế bào vào một vi điều khiển PIC, đảm bảo các phép đo trọng lượng chính xác.
Một tế bào tải là một loại đầu dò chuyển đổi lực hoặc trọng lượng thành tín hiệu điện. Loại tế bào tải phổ biến nhất là tế bào tải máy đo biến dạng, sử dụng nguyên tắc đồng hồ đo biến dạng để đo biến dạng gây ra bởi trọng lượng ứng dụng. Khi tải được áp dụng, các biến dạng của máy đo biến dạng, thay đổi điện trở của nó, có thể được đo và chuyển đổi thành một lần đọc trọng lượng.
Các ô tải có nhiều loại khác nhau, bao gồm:
◆ Các tế bào tải đo biến dạng: phổ biến nhất, được sử dụng trong quy mô và các ứng dụng công nghiệp.
◆ Các tế bào tải thủy lực: Sử dụng áp suất chất lỏng để đo trọng lượng, phù hợp cho tải nặng.
◆ Các tế bào tải khí nén: Sử dụng áp suất không khí, lý tưởng cho các phép đo động.
Các thiết bị này tìm thấy các ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau, bao gồm cân nặng công nghiệp, thiết bị y tế và thử nghiệm ô tô.
Để kết nối một ô tải với bộ vi điều khiển PIC, bạn sẽ cần các thành phần sau:
◆ Tế bào tải: Cảm biến đo trọng lượng.
◆ Bộ vi điều khiển PIC: Bộ xử lý đọc dữ liệu từ ô tải.
◆ Mô-đun HX711: Bộ khuếch đại và bộ chuyển đổi tương tự sang số được thiết kế đặc biệt cho các ô tải.
◆ Kết nối dây: Để tạo các kết nối cần thiết.
◆ Nguồn điện: Để cung cấp năng lượng cho ô tải và vi điều khiển.
Mỗi thành phần đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo thu thập và xử lý dữ liệu chính xác.
Cấu hình dây của một ô tải là rất quan trọng cho hoạt động của nó. Các ô tải thường có cấu hình 4 dây hoặc 6 dây.
◆ Tế bào tải 4 dây: Cấu hình này bao gồm hai dây cho điện áp kích thích và hai cho tín hiệu đầu ra. Sơ đồ nối dây như sau:
◆ Tế bào tải 6 dây: Cấu hình này thêm hai dây bổ sung cho các kết nối cảm giác, cải thiện độ chính xác bằng cách bù cho điện trở dây. Sơ đồ nối dây được hiển thị bên dưới:
Dây chính xác là điều cần thiết cho các phép đo chính xác, vì các kết nối không phù hợp có thể dẫn đến các bài đọc sai.
Để kết nối ô tải với vi điều khiển PIC, hãy làm theo các bước sau:
1. Kết nối ô tải với mô -đun HX711:
◆ Kết nối dây màu đỏ (E+) của ô tải với thiết bị đầu cuối E+ của HX711.
◆ Kết nối dây màu đen (E-) với thiết bị đầu cuối điện tử.
◆ Kết nối dây màu xanh lá cây (A+) với thiết bị đầu cuối A+ và dây trắng (A-) với thiết bị đầu cuối A.
2. Kết nối HX711 với vi điều khiển PIC:
◆ Kết nối chân DT (dữ liệu) của HX711 với chân đầu vào kỹ thuật số trên PIC.
◆ Kết nối pin SCK (đồng hồ) với mã pin kỹ thuật số khác trên PIC.
◆ Đảm bảo HX711 được cung cấp một cách thích hợp.
3. Lập trình pic:
◆ Sử dụng ngôn ngữ lập trình phù hợp (như C) để viết một chương trình khởi tạo HX711 và đọc dữ liệu.
◆ Thực hiện các chức năng để chuyển đổi dữ liệu thô thành các phép đo trọng lượng.
Hiệu chuẩn là rất quan trọng để đảm bảo các phép đo trọng lượng chính xác. Để hiệu chỉnh một ô tải:
1. Thiết lập ô tải: Kết nối nó với PIC và đảm bảo nó được nối dây đúng cách.
2. Áp dụng các trọng số đã biết: Đặt trọng lượng đã biết trên ô tải và ghi lại các bài đọc.
3. Tính hệ số hiệu chuẩn: Sử dụng công thức:
Yếu tố hiệu chuẩn = Yếu tố đọc hiệu chuẩn đã biết
4. Cập nhật mã: Kết hợp hệ số hiệu chuẩn vào mã của bạn để chuyển đổi các bài đọc thô thành các phép đo trọng lượng chính xác.
Những cạm bẫy phổ biến trong quá trình hiệu chuẩn bao gồm không cho phép tế bào tải ổn định trước khi đọc và không sử dụng một loạt các trọng số để có độ chính xác tốt hơn.
Khi ô tải được kết nối và hiệu chỉnh, bước tiếp theo là xử lý các tín hiệu. HX711 xuất ra tín hiệu kỹ thuật số đại diện cho trọng lượng. Tín hiệu này phải được giải thích chính xác để hiển thị các phép đo có ý nghĩa.
1. Đọc dữ liệu: Sử dụng các chức năng thư viện HX711 để đọc dữ liệu.
2. Chuyển đổi dữ liệu: Chuyển đổi dữ liệu thô thành trọng lượng bằng hệ số hiệu chuẩn.
3. Hiển thị dữ liệu: Sử dụng màn hình LCD hoặc màn hình nối tiếp để hiển thị trọng lượng.
Khi kết nối các ô tải với bộ vi điều khiển PIC, bạn có thể gặp một số vấn đề phổ biến:
◆ Bài đọc không chính xác: Kiểm tra hệ thống dây điện và đảm bảo rằng ô tải được hiệu chỉnh chính xác.
◆ Không có đầu ra: Xác minh rằng HX711 được cung cấp năng lượng và kết nối đúng với PIC.
◆ Bài đọc dao động: Đảm bảo rằng ô tải ổn định và không chịu rung động.
Kết nối một ô tải với bộ vi điều khiển PIC là một quá trình đơn giản liên quan đến việc hiểu các thành phần, cấu hình nối dây và lập trình. Với thiết lập phù hợp, bạn có thể đạt được các phép đo trọng lượng chính xác cho các ứng dụng khác nhau. Khi công nghệ tiến bộ, các tế bào tải sẽ tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong các hệ thống đo lường giữa các ngành công nghiệp.
Một tế bào tải là một cảm biến chuyển đổi lực hoặc trọng lượng thành tín hiệu điện, thường sử dụng đồng hồ đo biến dạng.
Xem xét các yếu tố như khả năng tải, độ chính xác và điều kiện môi trường khi chọn một ô tải.
Các loại phổ biến nhất bao gồm máy đo biến dạng, thủy lực và tế bào tải khí nén.
Kiểm tra các kết nối dây, đảm bảo hiệu chuẩn thích hợp và xác minh nguồn điện cho các thành phần.
Các ngôn ngữ phổ biến bao gồm C, C ++ và ngôn ngữ lắp ráp, tùy thuộc vào môi trường phát triển được sử dụng.
