ADC diferencial para medición de celdas de carga o en. ¿Amperio?

2

Se me ha encomendado diseñar un circuito que mida la fuerza de impacto máxima de una prensa de crimpado en un terminal. Estoy usando una celda de carga debajo de la prensa como sensor. La celda de carga emite 20 mV (diferencial) a escala completa (4000 kg de fuerza). El impacto es bastante rápido: ¡todo un rizado se ha acabado en unos 20-30 ms!

El enfoque que se me ha ocurrido es el siguiente: alimenta la salida diferencial de la celda de carga a un amplificador de instrumentación (ganancia ~ 200) que a su vez un detector de picos y que a su vez se alimenta a un ADC de 10 bits en mi AVR . He intentado este enfoque y, aunque funciona bastante bien, no es lo suficientemente repetible. El ruido en el sistema dificulta las mediciones repetibles. Tenga en cuenta: solo he probado esto en un veroboard y todavía no lo he probado en un PCB. Tengo la intención de hacerlo pronto.

El segundo método que se me ocurrió fue que podía usar un ADC diferencial con ganancia incorporada de, digamos, 200x + y obtener el resultado directamente de esa manera. El único inconveniente es que no estoy leyendo el valor máximo, pero siempre puedo procesar y encontrar el valor máximo. ¿Es el segundo enfoque inherentemente mejor?

También estoy abierto a otras ideas. El objetivo es simplemente medir la fuerza máxima y luego compararla con un rango programado en la MCU para ver si la fuerza era demasiado alta o baja.

    
pregunta Saad

2 respuestas

3

Una salida de 20 mV no debería ser demasiado ruidosa, por lo que creo que es el problema de diseño que tiene y una PCB adecuada debería solucionarlo. Definitivamente, me gustaría analizar los picos dentro de la MCU ya que te da muchas más opciones.

Tanto si utiliza un ADC como un amplificador de instrumentación, debe considerar el filtrado de paso bajo de la señal antes de que ingrese en una entrada de ADC para mejorar la situación del ruido tanto como pueda. También deberás considerar poner un filtro anti-alias en línea también. Ambos filtros se combinan fácilmente.

Si realiza una muestra a una tasa mucho más alta de lo que realmente necesita, también debería considerar un filtro de promedios en el software.

¿Qué voltaje de excitación de celda de carga está aplicando actualmente? Tal vez esto se puede aumentar para obtener una señal más grande?

    
respondido por el Andy aka
0

¿No está cargando la fuente de su celda de carga si coloca un filtro directamente en su salida? Entiendo que los ADC tienen entradas en búfer, lo que hace posible colocar un filtro en sus entradas. Sin embargo, este mismo filtro no causa problemas en la salida de la celda de carga.

    

Lea otras preguntas en las etiquetas