Hallo, ich bin neu hier im Forum und hoffe, dass dieser Thread unter
Analogtechnik gut aufgehoben ist.
Ich würde gerne mit der Wägezelle eine Digitalwaage mit defekter
Elektronik ein bisschen spielen. Ich habe mir gedacht dazu einen ADC mit
Differenzeingängen an den ATmega zu hängen. Bei der Referenzspannung
habe ich mit gedacht, dass ich die Betriebsspannung der Wägezelle als
Referenz nehme um damit Unabhängig von der Genauigkeit der
Versorgungsspannung zu sein, was haltet ihr von dieser Idee?
Grüße und gute Nacht,
Franz
Betriebsspannung als Referenzspannung für den ADC ist richtig.
Mit dem Differenz-ADC wirst du wahrscheinlich nit glücklich, der müßte
dann ein paar mV auflösen.
Nimm doch lieber einen INA122 oder INA125. Das funktioniert
unkompliziert, du hast eine flexible Verstärkung und du kannst ggf. die
Wägezelle noch "abgleichen" (Offset Compensation). Ich habe damit schon
mehrfach mit (vier) Wägezellen aus Personenwaagen neue Systeme
aufgebaut. Die Betriebsspannung für den µC kannst du dann auch gleich
für die Wägezelle nutzen.
yoyo schrieb:> Nimm doch lieber einen INA122 oder INA125.
Werden diese doch recht hochwertigen Instrumentenverstärker eigentlich
auch von den Waagenherstellern zur Auswertung genommen?
Gruss
Harald
Habe ich in den (Personen-/Koffer-)Waagen die ich zerlegt habe
jedennfalls nie gesehen. Das wäre z.B. bei einer 10Euro-Discounter-Waage
sicher auch nicht wirtschaftlich. Nachdem was ich damals im Netz so
gefunden habe beschränken die sich häufig einfach auf eine ADC-Lösung,
die für den Hausgebrauch noch hinreichend genaue Werte (+/- 500g z.B.)
liefert. Das sind dann ja in der Regel auch dedizierte ICs, die nur
dafür entwickelt wurden (ADC + Display + zwei, drei Knöpfe).
Such doch in der Bucht nach einem HX711 Breakoutboard. Gibt's geschirmt
und einfach zwischen 3,60 und 1,80 Euro. Dann hast Du's ganz einfach,
der Baustein macht die komplette Auswertung und liefert Dir seriel einen
24 bit Wert.
Helge A. schrieb:> Mit dem Differenz-ADC wirst du wahrscheinlich nit glücklich, der müßte> dann ein paar mV auflösen.
Die Auflösung ist nicht das Problem, der MCP3551 hat eine Auflösung von
22bit. Ich erwarte mir nicht, dass ich alle bits auch sinnvoll nutzen
kann, eine Auflösung von 1g bei einem Skalenendwert von 2kg wäre schön.
yoyo schrieb:> Nimm doch lieber einen INA122 oder INA125. Das funktioniert> unkompliziert, du hast eine flexible Verstärkung und du kannst ggf. die> Wägezelle noch "abgleichen" (Offset Compensation).
Den Abgleich wollte ich in Software machen.
Einen externen ADC muss ich sowieso verwenden, da mit die 10bit
deseingebauten ADCs zu wenig sind.
Grüße,
Franz
Den ADC (MCP3551) kann man direkt an die Wägezelle anschließen. Es wird
halt nur ein relativ kleiner Teil der Auflösung genutzt, und auch das
Rauschen ist nicht besonders niedrig. Bei der Ref. Spannung lohnt es
sich ggf. noch die zu teilen (z.B. 1/2 oder 1/4).
Es ist nicht gesagt, das der interne ADC zu wenig Auflösung bietet. Mit
einer Anregung per Wechselstrom (z.B. ca. 1 kHz) und genügender
Überabtastung könnte man auch mit dem AVR internen AD und einer
Rauscharmen Verstärkung vorweg gute Ergebnisse bekommen. Ob der Aufwand
lohnt ist eine andere Sache. Der externe ADC ist da ggf. einfacher.
Ich habe gerade beim Aufräumen noch einen INA128 Instrumentenverstärker
gefunden, den ich verwenden könnte, wenn das mit dem direkt an den ADC
anschließen nicht zufriedenstellend funktioniert. Ich habe aber das
Problem dass ich nur +5V als Spannung zur Verfügung habe und der INA128
leider kein Rail-to-Rail OPV ist, kennt jemand eine Lösung?
Danke
5 V sind für den INA zwar schon relativ dicht an der unteren Grenze,
geht aber eigentlich noch. Das Bückensignal wird ja auch in der Mitte,
und damit passend sein. Wenn man am Ausgang ein Rail to Rail Signal
haben will, um mehr von Bereich den µC internen ADs zu nutzen, könnte
man einen RR OP (z.B. MCP6001) als z.B. 2 fache Verstärkung dahinter
schalten. So kritisch ist der OP am Ausgang ja nicht mehr. Für den
MCP3451 reicht der Ausgangshub auf alle Fälle.
Ich möchte auch mit dem INA immer noch den MCP3551 verwenden, bei 0
Gramm sollte der OPV dann 0V ausgeben, laut Datenblatt kann die
Ausgansspannung aber nicht kleiner als (V−) + 1.4V werden.
Der INA128 hat immer noch einen Ausgangshub von etwa 1 V - 4 V
(mindestens 1,5 V - 3,5 V). Das reicht allemal für den MCP3551 mit
Differenzeingang und den einen Eingang auf 2,5 V gleich der Ref. für den
Ausgang des INA. Je nach Ref. Spannung verschenkt man ggf. einen Teil
des Messbereichs, aber das sollte bei 22 Bit nicht groß stören. Mit 1 V
Referenz (z.B. Geteilt von der Brückenversorgung) für den AD würde es
sogar gut zum Verstärker passen.