Hay muchos factores que deben considerarse al trabajar con celdas de carga. Pero comencemos con la celda de carga en sí.
La sensibilidad de salida y el error generalmente se dan en escala completa en función de la tensión de alimentación. En caso de que haya vinculado, significa que el cambio de voltaje máximo de la celda de carga se puede calcular de la siguiente manera:
$$ V_ {max} = rated \; output \ times supply \; voltaje $$
$$ V_ {max} = \ frac {1 \; mV} {V} \ times 5 \; V = 5 \; mV $$
Entonces, con una carga de 5 kg, la salida será 5 mV . El error se puede calcular de forma similar:
$$ V_ {maxerror} = ± \ frac {150 \; \ mu V} {V} \ veces 5 \; V = 750 \; \ mu V = 0.75 \; mV $$
Entonces, el error con 5 kg es 0.75 mV . Eso significa que con una carga de 5 kg, en teoría la salida puede ser entre 4.25 mV y 5.75 mV . Tenga en cuenta que el error podría ser menor, es el valor del peor de los casos.
En teoría, puede decir que si la salida es de 5 mV a 5 kg, entonces debería ser de 1 mV a 1 kg. Pero desafortunadamente no lo será por la falta de lineriedad, la deriva y otros errores.
(La no linealidad significa que la resolución de la celda de carga no es exactamente \ $ \ large \ frac {1 \; kg} {1 \; mV} \ $)
Pero es completamente innecesario hablar de voltajes de salida en este momento, porque estos voltajes son demasiado pequeños para el ADC de Arduino (y también para otros microcontroladores). Primero, tienen que amplificarse con un amplificador de instrumentación en un rango medible. Aquí encontrará un artículo acerca de cómo elegir un amplificador de instrumentación para una aplicación de celda de carga . También puedes comprar los prefabricados también.
Ahora, supongamos que el rango de 0 a 5 mV ahora está amplificado en el rango de 0 a 5 V, por lo que con 5 kg de carga, la salida será de 5 V (± error). Este es un rango que el Arduino puede medir sin ninguna dificultad. Ahora para comenzar a responder tus preguntas.
¿Cuál es la diferencia mínima que puedo notar?
Depende de la resolución del ADC con el que esté midiendo el voltaje. El ADC de Arduino tiene una resolución de 10 bits y una referencia de voltaje analógica de 5 V, por lo que el paso mínimo detectable será:
$$ V_ {paso} = \ frac {5 \; V} {2 ^ {10} - 1} = \ frac {5 \; V} {1023} = 4.89 \; mV $$
¿Cuánto es en peso? No puedo decirlo con seguridad porque los errores están ahí y los errores también se amplifican. (También puede haber fuentes de ruido externas) Pero sabes que es la diferencia de voltaje más pequeña que se puede medir. (Tenga en cuenta que la tensión de alimentación tiene algún error, el ADC también tiene algún error, por lo que probablemente sea un poco peor que esto).
¿Cómo puedo saber cuál será la producción / kg? es decir, ¿cuál será la salida de voltaje para 100 gramos, 1 kg, 5 kg?
Como se indicó en la otra respuesta, debe realizar una calibración para conocer exactamente el factor de transferencia de su escala, que se utilizará para convertir los valores de enrolamiento en gramos o kilogramos. Tienes que hacer mediciones con pesos de referencia. Mida la salida con pesos conocidos, por ejemplo 50 g, 100 g, 150 g, 200 g, 250 g, y establezca una característica, luego determine cuánto es el cambio de voltaje entre cada paso. Esto le dará un valor \ $ \ large \ frac {X \; mV} {50 \; g} \ $, si X es bastante más grande que 4.89 mV puede calibrar en pasos de 10 g y ver si sigue siendo bueno y los valores son distinguibles (si es más pequeño, entonces 4.89 mV , entonces se debe usar un paso más grande). Por lo tanto, puede decidir el 100% de los valores medidos de que fue de 10 go 20 g.
Por supuesto que puedes (y deberías) realizar promedios en el software para reducir el error.
Una lectura bastante larga pero muy detallada es: Un diseño de referencia para básculas de peso de alto rendimiento y bajo costo , lo recomiendo encarecidamente. También lea sobre los puentes de Wheatstone.
(He usado monedas como pesos de referencia , su valor es de fácil acceso y eran lo suficientemente precisos para mí.)