DMS auswerten... aber wie?

[Gr5]

Achso, ich hatte das Komma falsch verschoben. Ja richtig. Das bedeutet ich könnte mit einem selbstgelöteten Messverstärker und 2 Arduino Unos meine 8 Kraftsensoren ausmessen und das mit 0,5mN Genauigkeit?

Wo sind mögliche Fehlerquellen?

[Peter(TOO)]

Hallo,

Wo sind mögliche Fehlerquellen?

Die Empfindlichkeit liegt bei 0.9mV/V

Wenn du die Brücke mit 10V speist, sind das 9mV bei 300g.

500mN sind 51g
Du bekommst also (9mV*51g)/300g = 1.53mV bei 51g = 500mN
0.5mN entsprechen dann 1.53µV

Das ist dann so etwa die Empfindlichkeit eines UKW-Radios.

EMV ist dein grösstes Problem!

MfG Peter(TOO)

[Besserwessi]

Als Fehlerquellen gibt es einmal die Sensoren selber, so wie im Datenblatt beschrieben, also vor allen Temperatureffekte und wenn die Karftrichtung nicht ganz stimmt.

Dazu kommen dann Fehler des Verstärkers - bei so kleine Gleichspannungen vor allem Offsetspannung des Verstärkers und Thermospannungen an Kontakten und auch dem Sensor. Bei Anregung mit Wechselspannung könnte man diese Fehler weitgehend Vermeiden. Für 8 Sensoren würde sich das vermutlich auch lohnen, weil die Verstärker einfacher werden können. Die Auswertung der Wechselspannung kann der µC übernehmen, was aber schon etwas Programmieraufwand erfordert und für 8 Sensoren an einem µC nicht mehr unbedingt zur Arduino Umgebung passt. Es wäre auch schön wenn man 9 ADC Eingänge hätte, was die meisten AVRs nicht bieten. Auch das Rauschen des Verstärkers und Einstreuungen muss man berücksichtigen - besonders schnell geht die Messung also nicht.

Für 0,1 % Auflösung reicht ggf. noch gerade so der interne 10 Bit AD Wandler im Arduino - die Genauigkeit leidet da aber schon etwas, denn es kommen auch da Fehler vom ADC dazu. Ein ADC mit z.B. 12 Bit wäre schon besser.

Für erste Erfahrungen sollte man erst einmal eine Schaltung für nur einen Kanal aufbauen.

[crabtack]

Hi!

Also, wenn es nicht unbedingt ein Arduino sein soll würde ich einen Atxmega empfehlen.
Je nachdem, welchen du willst 16 ADC Pins und bis zu 5 (oder 4, bin mir grad nicht sicher) Converter, so, dass du mehrere Messungen gleichzeitig machen kannst.
Da hast du auch ne Referenzspannung von 1,2V und kannst dir einen Messverstärker somit sparen.

Wenn es mit Arduino sein soll, dann würde ich für jeden Sensor einen eigenen 12Bit ADC verwenden, die kannst du dann schön Digital mit dem Arduino auslesen.
Dann brauchst du natürlich einen Messverstärker, ich habe ihn nicht getestet, aber ich denke, der hier wird funktionieren:
http://www.mikrocontroller.net/attac.../DMS_Kopie.jpg
Im Idealfall dann alles in ein Weißblechgehäuse und Abgeschirmte Leitungen zu den Sensoren.
Im Idealfall baust du für jeden der Sensoren einen eigenen Verstärker auf, damit die Messung schnell bleibt.
Sonst könntest du auch über Multiplexing nachdenken, wobei du aufpassen musst, dass der Multiplexer nichts verfälscht.

mfg
Olaf

[Besserwessi]

Um einen Verstärker wird man auch bei einem 12 Bit ADC nicht herumkommen. Die DMS Signale sind schließlich eher so bei ein paar mV am Bereichsende und man will µV auflösen. Sparen kann man sich den Verstärker ggf. bei einem 24 Bit Sigmal Delta AD - die können auch direkt µV und besser auflösen und haben oft Differenzeingänge. Es gibt da auch spezielle ICs für DMS Brücken, die ggf. passen würden.