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Thema: Signal von Wägezelle verstärken

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Signal von Wägezelle verstärken

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    Moin,
    ich stehe momentan vor einem kleinen Problem.
    Undzwar habe ich eine Wägezelle aus einer digitalen Küchenwaage. Diese misst mittels Messbrücke und das Ausgangssignal ist sehr klein. Also unter 0,1mV für einige Gramm.
    Nun habe ich versucht, das Signal mittels TL022CP in Komperatorschaltung auf für einen AVR brauchbare Werte zu verstärken aber das hat nicht funktioniert.
    Kann mir da vielleicht jemand mit einem Schaltplan weiterhelfen? Ist dieser OpV überhaupt zu diesem Zweck geeignet?

    Hier noch einige Infos zu einer ähnlichen Zelle: http://www.soemer.de/waegezelle-1002.pdf

    MfG Jan
    MfG Jan

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von -schumi-
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    Was spuckt die Wägezelle denn aus? Zwei Analoge
    Signale, deren Differenz dem Gewicht entspricht? Oder ein Signal?

    Irgendwie werd ich aus der PDF nicht so ganz schlau...

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Das Signal liegt zwischen S+ und S- an. Analoge Spannung.
    Man kann allerdings auch die Differenz der Signalleitungen gegen V+ oder V- messen. Was mehr Sinn macht weiß ich nicht.
    MfG Jan

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von -schumi-
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    D.h. der Unterschied zwischen S+ und S- ist gleich das Gewicht?

    Dann brauchst du einen Differenzverstärker :-D

    Das linke Bild sollte passen. Die R's im Kiloohmbereich wählen.

    Für eine Verstärkung von 10 könntest du z.B. R2 = 100k und R1 = 10k nehmen. (Verstärkung = R2/R1)
    An U2 und U1 kommen S+ und S-

    Gruß

    EDIT: Hier stehts noch genauer, aber auch verwirrender^^ :http://www.rn-wissen.de/index.php/Operationsverstärker#Differenzverst.C3.A4rker

    EDIT2: Der Ausgangswiderstand des Sensors in der PDF ist doch relativ groß, Widerstände im Beispiel angepasst. Wenn die Messung sehr genau sei soll, muss man das Rechte Bild nehmen, aber da glaub ich berechnet sich die Verstärkung anders...
    Geändert von -schumi- (03.10.2011 um 23:25 Uhr)

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Okay, danke.
    Also bräuchte ich für eine Verstärkung von 1000 R1=1k und R2=1M?
    Und wäre da ein TL022CP geeignet? Die Hab ich nämlich zuhauf in einer alten Alarmanlage und für ein Teil werd ich keine Bestellung aufgeben
    MfG Jan

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von -schumi-
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    Jep, richtig. Ist der TL022CP ein 0815-OP? Oder nur ein Komparator? OPV sollte so ziemlich jeder gehen.

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    DUAL LOW-POWER OPERATIONAL AMPLIFIERS
    Müsste also hinhauen.
    Werd ich gleich morgen nach der Schule testen. Jetzt bin ich zu müde.
    Vielen Dank nochmal. Ich meld mich hier bei weiteren Fragen oder wenns klappt zurück.
    MfG Jan

  8. #8
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    Zitat Zitat von -schumi- Beitrag anzeigen
    Was spuckt die Wägezelle denn aus? Zwei Analoge
    Signale, deren Differenz dem Gewicht entspricht? Oder ein Signal?

    Irgendwie werd ich aus der PDF nicht so ganz schlau...
    Das sieht man doch im Brücken Bild. Ein guter Instrumenten Verstärker wie z.B. http://www.ti.com/ww/de/ina333.htm?C...oogleTI&247SEM sollte gute Ergebnisse liefern.

    Gruß Richard

  9. #9
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    Für solche Sensoren gibt es auch spezielle Auswerte ICs. Ich habe den TPIC83000 und den PGA309, allerdings noch nicht getestet. Beide sind von TI und als kostenlose Muster erhältlich.

    MfG Hannes

  10. #10
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    Für die Wägezelle sollte man schon eine Verstärker mit wenig Offset und Drift haben. Der TL022 ist nun ein OP speziell für wenig Stromverbrauch und niedrige Spannung - da wird man wohl zumindest einen Offsetabgleich brauchen. Das schöne ist, dass fast alle der 2-Fach OPs die gleich Pinbelegung haben - man kann die also ggf. im Sockel einfach tauschen.
    Die Standardmethode ist ein Instumentenverstärker mit wenig Drift. Je nachdem was der µC sonst noch so zu tun hat, könnte man ggf. auch auf die Idee kommen den Sensor mit Wechselspannung zu betreiben. Dann könnte es mit dem OP gehen, wenn auch nicht optimal. Der µC müsste dann die Brücke Laufend umpolen und das Signal wird nur Wechselspannungsmässig verstärkt. Mit nur einem OP ist das dann aber nicht getan. Das Demodulieren könnte der µC über den AD Wandler übernehmen, wäre damit aber schon etwas beschäftigt.

    Wie genau und schnell soll das ganze denn werden ?

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