1

Téma: [vyřešeno] Využití AD vstupů pro zobrazení hmotnosti

Mám otázku ohledně maximální citlivosti AD vstupu u SDS BIG.


Chtěl bych SDSkem nahradit vážní indikátor (zařízení, které zobrazuje hmotnost)

Rozsah AD vstupů je díky odporu 0 - 30V

Vážní můstek je napájen napětím 5V
Na výstupu je napětí 2mV/V což znamená, že potřebuji měřit napětí 0 - 10 mV pro rozsah 0 - 30 kg.

Je možné použít AD vstupy po úpravě vstupního odporu AD vstupu, či jsem mimo citlivost tohoto vstupu?

Další otázku mám, zda mohu požít výstup 5V pro napájení vážícího můstku.

Děkuji

Josef Nešvara

2

Re: [vyřešeno] Využití AD vstupů pro zobrazení hmotnosti

Technický popis AD vstupů pro BIG je zde: http://wiki.merenienergie.cz/index.php/BIG_a_STSW_kalibrace_AD

Co je to přesně za výrobek - opravdu je výstup 0 až 10mV ?

Pro tuto specifickou úlohu:

1) měření už od 0V
SDS BIG měří napětí na AD vstupu od 0.00V, ale jsou dvě varianty BIG které mají různý vnitřní nulový offset a tedy podají digitalizovanou hodnotu (raw) s různým posunem. Celé měření je následně lineární, u obou variant.
Výchozí varianta (s ohledem na cenu výrobku) je totiž osazena zesilovačem - chipem LMV324, který do měření zavádí "nulový" offset cca 400mV (do vstupu), tzn. pak hodnota raw nezačíná na 0 ale na cca 50. Nevadí to, stačí to pak jednoduše odečíst (např. v rámci kalibrace), a vše funguje.
Pokud ale je speciální striktní požadavek na měření od 0V a tomu odpovídající hodnota po AD převodu (raw) také 0, pak je potřeba použít SDS osazené zesilovačem AD8630, kde pak AD převodník skutečně vrací raw 0 při 0V na vstupu. To má dvě výhody, a to že odpadá nutnost odečtení hodnoty z raw pro nulování a také tím pádem plný rozsah měření.
Pro tento úkol bude ale stačit použít tu první verzi.

2) napájení +5V
Výstup stabilizovaného napětí +5V z BIG je dostupný jen na vnitřních konektorech (SC2), není vyveden na vnější konektory.
Pozor na maximální odběr, nepřesáhnout 100mA (ideálně ne přes 50mA).
Teoreticky si lze vzít +5V z pinu pro 1-Wire sběrnici, fungovat to bude asi taky, ale není to oficiálně k tomu přímo určeno.

3) rozsah AD vstupu při 0-10mV
Pro měření 0 - 10mV se na první pohled ukazuje vhodné odstranit oba rezistory v děliči (přesněji: nahradit ten jeden rezistor blíže konektoru hodnotou 0R, a ten rezistor dále od konektoru úplně odstranit); a tím získat AD vstup v rozsahu 0 až 3300mV. Takový AD vstup na SDS BIG pak měří s krokem 806uV, takže zadaný rozsah 0 až 10mV se rozdělí na 12 úseků (kroků) (pokud je 10mV 30kg tak to budou kroky vždy po cca 2.5kg). Což je stále nepoužitelně málo (= nízké rozlišení).

Spíše bych se ale zamyslel nad tím výrobkem co se má k SDS připojit, opravdu z toho jde 0 až 10mV ?

Pochlubte se - popište jak využíváte své zařízení SDS zde ! Můžete si bezplatně přidat svou reklamu !

3

Re: [vyřešeno] Využití AD vstupů pro zobrazení hmotnosti

Děkuji za vyčerpávající odpověď.
Zde je zařízení, které jsem chtěl SDSkem nahradit.

https://preciamolen.sharepoint.com/sites/infohub/documentation/tech-docs/04-55-02-8 FT.pdf

Informace jsou uvedeny zde

Metrologické parametry
• Až 200 000 dělení mimo použití v zákonné metrologii.
• Citlivost..................................................................................................... 2 mV/V
• Minimální dílek napětí.................................................................. 0,5 μV
• Napájení snímače............................................................................ 5 V
• Minimální impedance snímače........................................... 43 Ω
• Maximální impedance snímače.......................................... 1245 Ω
• Připojení .................................................................................................. 4/6 vodiči
• Až 100 měření/sekundu
• Digitální filtrace rozložitelná na 2 nastavitelných úrovních
• Přímé připojení 1 až 4 analogových snímačů se 4 či 6 vodiči u verze i 40-JB EDU

Jsou to dostačující informace?

Děkuji

4

Re: [vyřešeno] Využití AD vstupů pro zobrazení hmotnosti

Co se tedy má k SDS připojit?

Čistě přímo ten vážní můstek (4 dráty), nebo až výstup indikátoru I40 (do kterého je ten můstek zapojen, takže SDS o něm vůbec "neví") ?

Pokud se do SDS připojuje až ten indikátor, tak je to jednoduché, indikátor má mít (podle toho PDF) výstup smyčkou 4 - 20 mA, což k SDS lze připojit snadno (stačí externí rezistor cca 250 ohm, vypočte se dle napájecího napětí smyčky a potřebných napětí na tom indikátoru a na tom rezistoru).

Pokud se ale k SDS má připojit přímo ten můstek (tj. zcela bez indikátoru I40), pak je situace složitější. Obecně je v takovém případě potřeba přizpůsobovací elektronika - obvod se zesilovači atd.

Často se to dá zakoupit jako hotové řešení, např. load cell amplifier

Pokud má indikátor citlivost (zesílení) 2mV/V, tak ten indikátor očekává rozsah skutečně 0 - 10mV na vstupu z můstku (při napájení můstku 5V).
Stejný zesilovač je pak potřeba doplnit před SDS, aby to fungovalo stejně (a v SDS upravit rozsah měření na 0 - 5V změnou rezistoru v děliči).

Pochlubte se - popište jak využíváte své zařízení SDS zde ! Můžete si bezplatně přidat svou reklamu !

5

Re: [vyřešeno] Využití AD vstupů pro zobrazení hmotnosti

K SDS chci připojit přímo vážní můstek a vynechat indikátor I40.

Takže doplním zesilovač a upravím rozsah AD vstupu.

Pokud toto řešení nakonec použiju, určitě dám vědět.

Děkuji

Josef Nešvara

6 Naposledy upravil: nesvara (2020-12-21 13:59:38)

Re: [vyřešeno] Využití AD vstupů pro zobrazení hmotnosti

Takže se zdá, že SDS BIG lze úspěšně použít pro vážení.
Použitý vážní můstek je zde https://www.vahylevne.cz/fotky1255/fotov/_ps_609L6D.pdf
Pro připojení k SDS BIG nám firma SOFCON velice ochotně upravila jejich zesilovač pro připojení vážního můstku k SDSku
http://www.sofcon.cz/cz/polozka/zes01/  .  Tento zesilovač je pro nás upravený tak, že má napájení 24 V (stejně jako SDS),
výstup zesilovače rovnou i napájí vážný můstek napětím 12 V. Z výstupu zesilovače do AD vstupu je napětí v rozsahu 0 - 10,5 V.
Teoreticky můžeme vážit hmotnost do 35 KG. Minimální citlivost vážení je 9 gramů (1 dílek AD vstupu RAW odpovídá 9ti gramům).
Dále bylo nutné provést výměnu odporu u AD vstupu SDS na 22k .
Ještě pro informaci použitý chip v SDS je  LMV324
RAW pro nulovou hodnotu je nastaveno na 182.
Díky možnosti 5ti vstupů v SDS je možné jej použít až pro 5 vážních můstků najednou a  zdá se to jako rozumná alternativa orig. vážního indikátoru.

Děkuji za podporu

Josef Nešvara

7

Re: [vyřešeno] Využití AD vstupů pro zobrazení hmotnosti

To je dobře že se to tak pěkně povedlo vyřešit.

Aktuální FW už umí plnou interní kompenzaci chyby LMV324 v rozsahu 0 - 2V, nastavuje se to ve webové administraci.

Pochlubte se - popište jak využíváte své zařízení SDS zde ! Můžete si bezplatně přidat svou reklamu !