Hallo, Ich mache eine Ausbildung als ELGS und habe von meinem Ausbilder ein Projekt bekommen, indem ich eine elektrische Waage bauen soll. Ich bin schon soweit, dass ich ein DMS mit der Wheatstoneschen Brücke verbinden muss. Aber ich kann nichts finden wie ich den veränderten Widerstand vom DMS so umwandle, dass ich ein Signal bekomme, wie viel das gewogene Teil jetzt wiegt. Sitze mehr als 2 Tage dran und brauche eure hilfe.
Das Konzept der Wheatstonebridge ist bekannt ? Wird mit DC oder mit AC angeregt ? Womit wird die Spannung am Differenzausgang gemessen ? .. seit 2 Tagen .. noch nicht teil der Generation Gurgel ?
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Ja das Konzept ist bekannt. Es sollte mit DC betrieben werden. Oder D. schrieb: > Womit wird die Spannung am Differenzausgang gemessen ? Ich bin im ersten Lehrjahr also weiss ich nicht so genau was du damit meinst...
>Ja das Konzept ist bekannt. & >weiss ich nicht so genau was du damit meinst... passen irgendwie nicht. Also nochmals die Theorie.
Ich bin ja schon soweit, dass der DMS an einer Wägezelle anliegt. Ich weiss halt nur nicht wie ich dann dass alles so hinbekomme, dass ich die Anzeige als Gewicht bekomme...
Maurice K. schrieb: > Ich bin schon soweit, dass ich ein DMS mit der Wheatstoneschen Brücke > verbinden muss. Das ist schon mal nicht ganz richtig. Du musst deinen DMS als Wheatstone Brücke verschalten, bzw. es gibt schon DMS, die als Halb oder Vollbrücke ausgeführt sind. Schau dir die Grundlagen dazu an: https://de.wikipedia.org/wiki/Dehnungsmessstreifen Da sind kleine Animationen, vieleicht hilfts was: http://manuelkuehner.de/studium/
Maurice K. schrieb: > Ich weiss halt nur nicht wie ich dann dass alles so hinbekomme, dass ich > die Anzeige als Gewicht bekomme... Verstärken?
Der Andere schrieb: > Maurice K. schrieb: >> Ich weiss halt nur nicht wie ich dann dass alles so hinbekomme, dass ich >> die Anzeige als Gewicht bekomme... > > Verstärken? Und natürlich in eine Gewichtseinheit umrechnen. Dazu kann man auch einfach ein 1kg-Gewicht draufstellen. Spannung messen. Dann ein 2 kg Gewicht draufstellen. Spannung messen. Daraus sollte man auch im 1. Lehrjahr was berechnen können.
Der Andere schrieb: > Schau dir die Grundlagen dazu an: > https://de.wikipedia.org/wiki/Dehnungsmessstreifen wie der DMS funktioniert, dass weiß ich ja, aber wie ich das Signal verstärkt bekomme??. und ich habe gedacht, dass ich ein Widerstand in der Wheatstonesche Messbrücke mit dem DMS ersetzte und wenn der Widerstand sich verändert, dann verändert sich ja auch die Zwischenspannungen und dann muss man das vllt. irgendwie in kg umwandeln.
Cyblord -. schrieb: > Dazu kann man auch einfach ein 1kg-Gewicht draufstellen. Spannung > messen. Dann ein 2 kg Gewicht draufstellen. Spannung messen. also einfach alles ausprobieren??
Cyblord -. schrieb: > Dazu kann man auch einfach ein 1kg-Gewicht draufstellen. Spannung > messen. Dann ein 2 kg Gewicht draufstellen. Spannung messen. > Daraus sollte man auch im 1. Lehrjahr was berechnen können. und dann wie ich das verstanden habe eine Tabelle mit den Werten? aber geht das nicht irgendwie, dass ich direkt eine Anzeige mit dem Gewicht bekomme?, weil im Arbeitsauftrag steht, dass ich die Waage auch noch kalibrieren muss.
eine Wägezelle hat eine Wheatstonesche Messbrücke mit DMS. Anschluß ist abhängig von der Wägezelle -> besorg dir ein Datenblatt. Normalerweise gibt es Kenngrößen wie 500kg, 4mV/V. D.h., bei voller Belastung von 500kg liegen am Ausgang der Wägezelle 4mV pro angelegter Versorgungsspannung an. Da diese Veränderung sehr minimal ist, wird "eigentlich" eine Wägezelleauswertung benötigt um die Spannung sauber einzulesen. zB. von HBM, Sartorius, .... lies die beiden Sachen durch... https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4gezelle http://www.hbm.com.pl/pdf/hbm-wt-book_de.pdf
Maurice K. schrieb: > Cyblord -. schrieb: >> Dazu kann man auch einfach ein 1kg-Gewicht draufstellen. Spannung >> messen. Dann ein 2 kg Gewicht draufstellen. Spannung messen. > > also einfach alles ausprobieren?? Wieso alles? Du musst das Ding am Ende irgendwie kalibrieren. Außer du hast eine komplett fertige Wägezelleneinheit in deren Datenblatt genau steht, welche Spannung, welcher Gewichtskraft entspricht. Sieht aber nicht danach aus. Oder aber du versuchst im vor raus zu berechnen welche Spannung eine bestimmte Gewichtskraft hervorrufen wird. Wenn du detaillierte Angaben zu deiner Wägezelle hast und zu deiner Brücke sollte das möglich sein. Aber irgendwie glaube ich nicht, dass du das auf die Kette bekommst.
Ok, hab ich überlesen... Dachte er hat eine Wägezelle. Dann würde ich mir eher um die Mechanik Gedanken machen ;-)
Bernhard R. schrieb: > Dann würde ich mir eher um die Mechanik Gedanken machen ;- ja mein Ausbilder hat mir ein Metallstück gegeben, wo ich die Gewichte später drauflegen soll.
Eine nicht-quick-and dirty-Lösung zum Ausprobieren wäre: Waage-Sensor (auf Aluminium-Dehnbalken geklebte DMS-Brücke) und eine passende Auswerteelektronik (24-bit AD-Wandler HX711 auf Platine). nicht-quick wegen Lieferung aus China (dann etwa 7+4€) und vier Wochen Lieferzeit. Bei einem Lieferanten aus EU so 2..3€ mehr, dafür ab Lager innerhalb einer Woche. Das andre wäre, eine alte (Personen-) Waage auszuschlachten und den Sensor mit eigener Elektronik zu versehen. Wenn man hat, ohne Lieferzeit. Maurice K. schrieb: > ein ...Widerstand Ein einzelner DMS geht nicht, man muss sie wegen ihrer Temperaturabhängigkeit und wegen der Wärmeausdehnung der Unterlage paarweise verwenden. Die Ausgangsspannungsänderung des Spannungsteilers liegt im Bereich von zehn- oder hunderttausendstel der Speisespannung des Spannungsteilers bzw. der Brücke. Ein Tausendstel als Widerstandsänderung bekommt man bei Vollast des Messsensors. Da braucht man hochauflösende AD-Wandler (16 bit oder mehr) oder Brückenschaltungen mit driftarmem Differenzverstärker zur Auswertung.
Cyblord -. schrieb: > Du musst das Ding am Ende irgendwie kalibrieren dafür muss ich doch irgendwie wissen, wie ich das Signal von Volt in einer kg einheit auf einem display bekomme
Maurice K. schrieb: > Cyblord -. schrieb: >> Du musst das Ding am Ende irgendwie kalibrieren > > dafür muss ich doch irgendwie wissen, wie ich das Signal von Volt in > einer kg einheit auf einem display bekomme Genau darum kalibrierst du ja! Wenn du 1kg drauf stellst, und dann sagen wir bekommst du 1V am Ausgang und dann stellst 2kg drauf und dann bekommst 2V am Ausgang. Was sagt dir das dann? Meinst du eine Umrechnung von V in kg bekommst du dann hin?
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Bekomm erst mal hin einen Spannungsunterschied zu messen, je nach Gewichtsauflage.... Und was für ein System sollst du nutzen zur Anzeige? SPS, LCD mit Mikrocontroller, ???
Maurice K. schrieb: > dafür muss ich doch irgendwie wissen, wie ich das Signal von Volt in > einer kg einheit auf einem display bekomme Entweder du machst alles analog, d.H. du verstärkst die Spannung und lässt sie von einem Voltmeter anzeigen. Dann musst du die Skala des Voltmeters austauschen. Oder du nimmst einen µC. mit dem kannst du über den ADC die Verstärkte Spannung auslesen, oder du nimmst gleich einen externen, höherauflösenden ADC mit eingebauter Verstärkung. Der HX711 wurde schon genannt. Dann tust du das ganze Kallibrieren, d.h. du machst eine Tabelle Gewicht|Ausgangsspannung und ermittelst das für unterschiedliche Werte. Wenn du dann Zwischenwerte misst, kannst du linear interpolieren. Der µC gibt dann auch das Ergebnis auf dem Display aus.
Hallo Foristen, bevor du am µC kalibrierst muß du deinen Verstärker auf die DMS-Meßbrücke abgleichen? Wie hoch ist die Höchslast deiner DMS-Meßeinheit? 1kg 5kg oder 10kg? Wenn Du schon ein Verstärker hast, wie hoch ist die Versorgungsspannung des Verstärkers? Ich gehe mal von 12Volt aus. Angenommen die zu messende Höchstspannung des A/D Wandlers des µCs beträgt 5V. Jetzt muß Du erstmal die Empfindlichkeit deines Verstärkers so einstellen, das bei Hochstbelastung der DMS-Meßeinheit maximal 5 Volt aus den Verstärker zu messen sind! Wie ist deine DMS-Brücke verschalten in Viertel, Halb- oder in Vollbrücke? Übrigens empfielt es sich für eine Brückenschaltung einen Instrumentenverstärker zu verwenden, statt eines einfachen nichtinvertierenden OP! Wenn dein Verstärker abgeglichen ist deine Höchstlast 10kg ist, so wird der Verstärker 5V ausgeben, wenn du mit 10kg belastest. Dann gibt der A/D Wandler, wenn dieser eine 8-Bit Auflösung hat einen Hexadezimalwert von 0xFF aus. Das enspricht Hexadezimal 10kg Belastung. Analog bei 5kg Belastung enspricht das Hexadezimal 0x7F. Damit hast Du erstmal einen Bezug geschaffen zwischen DMS und A/D-Wandler deines µC. Klar soweit? Mit freundlichen Grüßen
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