Combinación de cuatro celdas de carga de medio puente

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Tengo una escala de peso de cocina que contiene cuatro celdas de carga de medio puente, cada celda asociada a un pie de la báscula.

Quiero hackearlo para usarlo como sensor de presión y conectarlo a un microcontrolador Arduino.

Con la medición de resistencia, deduje que los sensores estaban vinculados usando esta configuración:

He quitado la PCB original y he conectado los sensores de la misma manera y también a un opamp (INA122) usando las conexiones E +, E-, S + y S-.

Sin embargo, no tengo valores consistentes según el lugar donde se aplica la presión.

Ahora estoy pensando en construir cuatro puentes paralelos, cada uno con una celda de carga y tres resistencias regulares. Cada puente estaría conectado a su propio opamp. Esto permitiría calibrar mejor la salida de cada puente y mejorar el equilibrio entre todos ellos.

  1. ¿Es una buena manera de combinar los sensores y obtener una medición independiente de la posición?
  2. ¿Hay una combinación mejor?

Gracias de antemano.

    
pregunta nesdnuma

4 respuestas

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Para que el puente produzca una salida entre S y S +, el puente debe estar "desequilibrado" cuando se aplica peso. Entonces, si las 4 celdas de carga producen resistencias que aumentan o disminuyen por igual cuando se aplica peso, el puente permanecerá equilibrado y la salida no cambiará.

Si las celdas de carga están dispuestas de modo que las mitades izquierda y derecha del puente se muevan en direcciones opuestas, entonces la diferencia entre S y S + aumentará cuando se aplique peso.

    
respondido por el George Redinger
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Para una máxima sensibilidad y linealidad, debes tener un puente de Wheatstone con cuatro elementos activos, y no cuatro puentes separados.

Consulte el capítulo AD de Kester sobre circuitos de puentes para un tratamiento exhaustivo: enlace

    
respondido por el Scott Seidman
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Creo que tu arreglo de cableado está bien. Sin embargo, apostaría a que uno de los medios puentes está cableado al revés.

Para determinar cuál podría estar conectado al revés, conectaría un voltímetro digital a los puntos etiquetados S + y S-. Tomaría nota de la lectura sin aplicar presión.

Luego aplicaría el mismo peso conocido a cada esquina (medio puente) uno a la vez.

Si adivino correctamente, tres lecturas de voltaje aumentarán (o disminuirán) en una dirección y la cuarta disminuirá (o aumentará). El impar está mal conectado. Si dos aumentan y dos disminuyen, revertiría el cableado en decrecientes.

    
respondido por el Jeff
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Piense en cada celda de carga como una viga en voladizo con dos medidores de deformación (SG). Uno está en la dirección de la tensión, el otro en la dirección de la tensión. Éste actúa como un compensador de temperatura. Debido a que el SG es un elemento largo y fino de alambre fino que ocupa una pequeña área epoxizada a la viga. Por lo tanto, la tensión de la temperatura puede cambiar su resistencia en muchos%, por lo tanto, la compensación no es una tensión SG. Esta visualización ayudará a descubrir por qué tiene un problema. Las vigas en voladizo pueden no estar igualadas o el puente de balance es incorrecto.

    
respondido por el user35939

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