Quan điểm: 222 Tác giả: Tina xuất bản Thời gian: 2024-11-13 Nguồn gốc: Địa điểm
Menu nội dung
>> Các loại tế bào tải chùm tia
● Các thành phần của một tế bào tải chùm tia
>> Hướng dẫn nối dây từng bước
● Lập trình tế bào tải chùm tia
>> Sự định cỡ
>> Kỹ thuật lập trình nâng cao
>> Lỗi phần mềm
● Các ứng dụng của các tế bào tải chùm tia
>> 1. Khả năng tải tối đa của ô tải chùm tia là bao nhiêu?
>> 2. Làm thế nào để tôi biết nếu ô tải của tôi hoạt động chính xác?
>> 3. Tôi có thể sử dụng một ô tải chùm cho cả lực căng và nén không?
>> 4. Tôi nên sử dụng loại bộ khuếch đại nào với ô tải chùm?
>> 5. Làm cách nào để cải thiện độ chính xác của các phép đo tế bào tải của mình?
Chùm Các tế bào tải là các thành phần thiết yếu trong các ứng dụng công nghiệp khác nhau, bao gồm các hệ thống cân, đo lực và thử nghiệm vật liệu. Chúng chuyển đổi lực cơ học thành tín hiệu điện, cho phép các phép đo chính xác. Lập trình một tế bào tải chùm liên quan đến việc hiểu hoạt động, hệ thống dây, hiệu chuẩn và tích hợp của nó với các vi điều khiển hoặc hệ thống thu thập dữ liệu. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn trong quá trình lập trình một ô tải chùm tia, cung cấp thông tin chi tiết, mẹo và hỗ trợ trực quan để nâng cao sự hiểu biết của bạn.
Một tế bào tải chùm, thường được gọi là tế bào tải chùm cắt, là một loại đầu dò đo trọng lượng hoặc lực. Nó thường bao gồm một chùm kim loại với đồng hồ đo biến dạng được gắn vào nó. Khi tải được áp dụng, các biến dạng chùm tia hơi, khiến các đồng hồ đo biến dạng thay đổi điện trở của chúng. Sự thay đổi này tỷ lệ thuận với tải ứng dụng và có thể được đo để xác định trọng lượng hoặc lực.
1. Các ô tải chùm S: Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng trong đó không gian bị hạn chế. Chúng linh hoạt và có thể được sử dụng trong cả ứng dụng căng và nén.
2. Các ô tải chùm tia: Chúng được thiết kế để đo tải trong mặt phẳng ngang và thường được sử dụng trong thang đo nền tảng.
3. Các ô tải căng: Chúng được thiết kế đặc biệt để đo các lực kéo và thường được sử dụng trong thang đo treo.
x
Hiểu các thành phần của một ô tải chùm là rất quan trọng để lập trình và tích hợp. Dưới đây là các thành phần chính:
- Đồng hồ đo biến dạng: Đây là những cảm biến phát hiện biến dạng trong chùm tia.
- Dây điện: Các ô tải thường có bốn dây: hai cho điện áp kích thích và hai cho tín hiệu đầu ra.
- Bộ khuếch đại: Thành phần này khuếch đại tín hiệu nhỏ từ ô tải để có độ chính xác tốt hơn.
- Bộ vi điều khiển: Đây là bộ não của hệ thống, xử lý các tín hiệu từ ô tải và chuyển đổi chúng thành dữ liệu có ý nghĩa.
1. Xác định các dây: Hầu hết các ô tải chùm tia có bốn dây: đỏ (kích thích +), đen (kích thích -), màu xanh lá cây (tín hiệu +) và trắng (tín hiệu -).
2. Kết nối với bộ khuếch đại: Kết nối dây màu đỏ với đầu cực dương của bộ khuếch đại và dây màu đen với thiết bị đầu cuối âm. Kết nối dây màu xanh lá cây với đầu vào tín hiệu dương và dây trắng với đầu vào tín hiệu âm.
3. Nguồn điện: Đảm bảo rằng bộ khuếch đại được cung cấp năng lượng chính xác, thường yêu cầu điện áp DC trong khoảng từ 5V đến 15V.
4. Kết nối vi điều khiển: Kết nối đầu ra từ bộ khuếch đại với đầu vào tương tự của vi điều khiển của bạn.
Để lập trình một ô tải chùm, các bộ vi điều khiển phổ biến bao gồm Arduino, Raspberry Pi và ESP32. Mỗi người có những ưu điểm của nó, nhưng Arduino thường được ưa thích cho người mới bắt đầu do sự đơn giản và hỗ trợ cộng đồng rộng lớn.
Hiệu chuẩn là một bước quan trọng trong việc đảm bảo các phép đo chính xác. Để hiệu chỉnh ô tải của bạn:
1. Tare Tỷ lệ: Đặt lại tỷ lệ về 0 mà không có tải.
2. Áp dụng một trọng lượng đã biết: Đặt một trọng lượng đã biết vào ô tải.
3. Điều chỉnh hệ số hiệu chuẩn: Sửa đổi hệ số hiệu chuẩn trong mã của bạn cho đến khi đầu ra khớp với trọng lượng đã biết.
Khi bạn có thiết lập cơ bản hoạt động, bạn có thể khám phá các kỹ thuật lập trình nâng cao hơn để tăng cường chức năng. Chẳng hạn, bạn có thể thực hiện ghi nhật ký dữ liệu để ghi lại các phép đo trọng lượng theo thời gian. Điều này có thể hữu ích để theo dõi xu hướng thay đổi trọng lượng hoặc kiểm soát chất lượng trong các quy trình sản xuất.
Để ghi nhật ký dữ liệu, bạn có thể sửa đổi chức năng vòng lặp trong mã Arduino của mình để lưu các bài đọc vào thẻ SD hoặc gửi chúng đến dịch vụ đám mây để giám sát từ xa.
Nếu bạn trải nghiệm các bài đọc biến động, nó có thể là do tiếng ồn điện. Đảm bảo rằng hệ thống dây của bạn được bảo mật và xem xét sử dụng cáp được bảo vệ. Ngoài ra, bạn có thể triển khai các kỹ thuật lọc phần mềm, chẳng hạn như tính trung bình nhiều bài đọc, để làm dịu dữ liệu.
Nếu các bài đọc liên tục tắt, hãy kiểm tra kỹ các kết nối hiệu chuẩn và nối dây của bạn. Đảm bảo rằng ô tải không bị quá tải ngoài công suất định mức của nó. Điều quan trọng nữa là đảm bảo rằng tế bào tải được gắn chính xác và không có vật cản cơ học ảnh hưởng đến hiệu suất của nó.
Nếu mã của bạn không hoạt động như mong đợi, hãy kiểm tra các lỗi cú pháp và đảm bảo rằng các chân chính xác được xác định. Bạn cũng có thể sử dụng màn hình nối tiếp trong Arduino IDE để gỡ lỗi mã của bạn bằng cách in ra các giá trị biến ở các giai đoạn thực thi khác nhau.
Các ô tải chùm được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau, bao gồm:
- Hệ thống cân công nghiệp: Được sử dụng trong quy mô để cân sản phẩm trong sản xuất.
- Kiểm tra vật liệu: Đo lường lực cần thiết để phá vỡ vật liệu.
- Hệ thống tự động: Được tích hợp vào robot để phản hồi lực.
- Ngành công nghiệp thực phẩm: Được sử dụng trong các hệ thống kiểm soát bao bì và phần để đảm bảo trọng lượng chính xác.
- Thiết bị y tế: Làm việc trong các thiết bị yêu cầu đo trọng lượng chính xác, chẳng hạn như thang điểm bệnh nhân.
Lập trình một tế bào tải chùm liên quan đến việc hiểu các thành phần, hệ thống dây và hiệu chuẩn của nó. Với bộ vi điều khiển và mã phù hợp, bạn có thể đo chính xác trọng lượng và lực cho các ứng dụng khác nhau. Bằng cách làm theo các bước được nêu trong bài viết này, bạn có thể tích hợp thành công một ô tải chùm vào các dự án của mình.
Khả năng tải tối đa của một tế bào tải chùm thay đổi tùy thuộc vào mô hình cụ thể. Năng lực phổ biến dao động từ một vài gram đến vài tấn. Luôn kiểm tra các thông số kỹ thuật được cung cấp bởi nhà sản xuất.
Để kiểm tra xem ô tải của bạn có hoạt động chính xác không, bạn có thể thực hiện kiểm tra hiệu chuẩn đơn giản. Tare quy mô, áp dụng trọng lượng đã biết và xác minh rằng đầu ra phù hợp với giá trị dự kiến. Nếu không, hãy kiểm tra cài đặt hệ thống dây và hiệu chuẩn của bạn.
Có, nhiều ô tải chùm tia, đặc biệt là các tế bào tải tia S, được thiết kế để đo cả lực căng và lực nén. Tuy nhiên, đảm bảo rằng ô tải được đánh giá cho loại lực bạn có ý định đo.
Một bộ khuếch đại phù hợp cho một tế bào tải chùm là một trong đó có thể xử lý tín hiệu đầu ra thấp từ ô tải và khuếch đại nó đến mức có thể sử dụng. Các lựa chọn phổ biến bao gồm HX711 và INA125, được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng tế bào tải.
Để cải thiện độ chính xác của các phép đo tế bào tải của bạn, đảm bảo hiệu chuẩn phù hợp, giảm thiểu nhiễu điện và sử dụng các thành phần chất lượng cao. Ngoài ra, hãy xem xét việc triển khai các kỹ thuật lọc phần mềm để làm mịn các bài đọc.
