একটি লোড সেল দিয়ে ওজন পরিমাপ: 9 ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:58

এই পোস্টটি কীভাবে 1 কেজির নিচে ওজন পরিমাপের জন্য একটি সার্কিট সেট আপ, সমস্যা সমাধান এবং পুনরায় সাজানো যায় তা কভার করবে।

একটি ARD2-2151 এর দাম € 9.50 এবং এখানে কেনা যাবে:

www.wiltronics.com.au/product/9279/load-ce…

কি ব্যবহার করা হয়েছিল:

-এ 1 কেজি লোড সেল (ARD2-2151)

-দুটি অপ amplifiers

-আরডুইনো

ধাপ 1: লোড সেল সম্পর্কে

একটি খুব ছোট আউটপুট আছে এবং এইভাবে একটি যন্ত্রগত পরিবর্ধক সঙ্গে পরিবর্ধন করা প্রয়োজন (এই সিস্টেমের জন্য মোট 500 ব্যবহার করা হয়েছিল)

12V এর একটি ডিসি উৎস লোড সেলকে পাওয়ার জন্য ব্যবহার করা হয়।

-20 ডিগ্রি সেলসিয়াস থেকে 60 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় কাজ করে, যা আমাদের মনে থাকা প্রকল্পের জন্য এটি ব্যবহারযোগ্য নয়।

ধাপ 2: সার্কিট নির্মাণ

লোড সেলের একটি 12V ইনপুট আছে, এবং আউটপুট বাড়ানোর জন্য একটি উপকরণ পরিবর্ধকের সাথে সংযুক্ত হবে।

লোড সেলের দুটি আউটপুট, একটি বিয়োগ এবং একটি ইতিবাচক আউটপুট, এগুলির পার্থক্য ওজনের সমানুপাতিক হবে।

পরিবর্ধক একটি +15V এবং -15V সংযোগ প্রয়োজন।

এম্প্লিফায়ারের আউটপুট একটি Arduino এর সাথে সংযুক্ত থাকে যার জন্য একটি 5V সংযোগ প্রয়োজন, যেখানে এনালগ মানগুলি পড়বে এবং একটি ওজন আউটপুটে পুনরায় স্কেল করা হবে।

ধাপ 3: ডিফারেনশিয়াল অপ-এএমপি

লোড সেল থেকে প্লাস এবং মাইনাস ভোল্টেজ আউটপুটের পার্থক্যকে বাড়ানোর জন্য একটি ডিফ amp ব্যবহার করা হয়।

লাভ R2/R দ্বারা নির্ধারিত হয়

R কমপক্ষে 50K ohms হতে হবে কারণ লোড সেলের আউটপুট প্রতিবন্ধকতা 1k এবং দুটি 50k প্রতিরোধক 1% ত্রুটি দেবে যা ব্যতিক্রমী

আউটপুট 0 থেকে 120 এমভি পর্যন্ত বিস্তৃত এটি খুব ছোট এবং এটিকে আরও বাড়ানো দরকার, ডিফ ডিএমপিতে একটি বড় লাভ ব্যবহার করা যেতে পারে বা একটি নন -ইনভার্টিং এম্প্লিফায়ার যুক্ত করা যেতে পারে

ধাপ 4: Amp লাভ করুন

একটি নন-ইনভার্টিং এম্প ব্যবহার করা হয় কারণ diff amp শুধুমাত্র 120mV আউটপুট করে

আরডুইনোতে এনালগ ইনপুট 0 থেকে 5v পর্যন্ত হয় তাই আমাদের লাভ 40 এর কাছাকাছি হবে যতটা সম্ভব সেই পরিসরের কাছাকাছি যেতে হবে কারণ এটি আমাদের সিস্টেমের সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করবে।

লাভ R2/R1 দ্বারা নির্ধারিত হয়

ধাপ 5: সমস্যা শুটিং

অপ-অ্যাম্পে 15V সরবরাহ, লোড সেলে 10V এবং আরডুইনোতে 5V সরবরাহের একটি সাধারণ স্থল থাকতে হবে।

(সব 0v মান একসাথে সংযুক্ত করা প্রয়োজন।)

একটি ভোল্টমিটার ব্যবহার করে নিশ্চিত করা যায় যে প্রতিটি প্রতিরোধকের পরে ভোল্টেজ কমে যায় যাতে কোন শর্ট সার্কিট না থাকে।

যদি ফলাফলগুলি ভিন্ন এবং অসঙ্গতিপূর্ণ হয় তবে তারের প্রতিরোধের পরিমাপের জন্য ভোল্টমিটার ব্যবহার করে ব্যবহৃত তারগুলি পরীক্ষা করা যেতে পারে, যদি প্রতিরোধটি "অফলাইন" বলে তবে এর অর্থ অসীম প্রতিরোধ এবং তারের একটি খোলা সার্কিট রয়েছে এবং এটি ব্যবহার করা যাবে না। তারগুলি 10 ওহমের কম হওয়া উচিত।

প্রতিরোধক একটি সহনশীলতা আছে, যার মানে তারা একটি ত্রুটি থাকতে পারে, প্রতিরোধের মান একটি ভোল্টমিটার দিয়ে পরীক্ষা করা যেতে পারে যদি সার্কিট থেকে প্রতিরোধক সরানো হয়।

আদর্শ প্রতিরোধের মান পেতে সিরিজ বা সমান্তরালে ছোট প্রতিরোধক যোগ করা যেতে পারে।

Rseries = r1+r2

1/Rparallel = 1/r1 + 1/r2

ধাপ 6: প্রতিটি ধাপ থেকে ফলাফল

লোড সেল থেকে আউটপুট খুব ছোট এবং এটিকে বাড়ানো দরকার।

ছোট আউটপুট মানে সিস্টেম হস্তক্ষেপের প্রবণ।

আমাদের সিস্টেমটি আমাদের উপলব্ধ ওজনের চারপাশে ডিজাইন করা হয়েছিল যা 500 গ্রাম ছিল, লাভ amp এর লাভ প্রতিরোধ আমাদের সিস্টেমের পরিসরের বিপরীত আনুপাতিক

ধাপ 7: Arduino ফলাফল

এই ফলাফলের সম্পর্কগুলি রৈখিক এবং আমাদের একটি প্রদত্ত x মান (ইনপুট ওজন) এর জন্য একটি y মান (Arduino থেকে DU) খুঁজে বের করার একটি সূত্র দেয়।

এই সূত্র এবং আউটপুট লোড সেলের জন্য ওজন আউটপুট গণনা করার জন্য arduino দেওয়া হবে।

পরিবর্ধক 300DU একটি অফসেট আছে, লোড সেল ভোল্টেজ পরিবর্ধিত হওয়ার আগে এটি একটি সুষম গম পাথর সেতু byোকানোর মাধ্যমে সরানো যেতে পারে। যা সার্কিটকে আরো সংবেদনশীলতা প্রদান করবে।

ধাপ 8: কোড

এই পরীক্ষায় ব্যবহৃত কোড উপরে সংযুক্ত করা হয়েছে।

ওজন পড়ার জন্য কোন পিন ব্যবহার করা উচিত তা নির্ধারণ করতে:

পিনমোড (A0, INPUT);

সংবেদনশীলতা (এক্সেলের x- সহগ) এবং অফসেট (এক্সেল eqn এর ধ্রুবক) ঘোষণা করা হয়:

প্রতিবার সিস্টেম সেট আপ করার সময় অফসেটটি বর্তমান ডিইউতে 0g এ আপডেট করা উচিত

ফ্লোট অফসেট = 309.71; ভাসা সংবেদনশীলতা = 1.5262;

এক্সেল সূত্র তারপর এনালগ ইনপুট প্রয়োগ করা হয়

এবং সিরিয়াল মনিটরে প্রিন্ট আউট

ধাপ 9: চূড়ান্ত আউটপুটকে ইনপুটের সাথে তুলনা করা

Arduino থেকে দেওয়া চূড়ান্ত আউটপুট সঠিকভাবে আউটপুট ওজন গণনা করে।

1% গড় ত্রুটি

পরীক্ষাটি পুনরাবৃত্তি হওয়ার সময় একই ওজনে বিভিন্ন ডিইউ পড়ার কারণে এই ত্রুটি ঘটে।

তাপমাত্রা পরিসীমা সীমাবদ্ধতার কারণে এই সিস্টেমটি আমাদের প্রকল্পে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত নয়।

এই সার্কিটটি 500g পর্যন্ত ওজনের জন্য কাজ করবে, যেহেতু 5v হল arduino এর সর্বোচ্চ মান, যদি লাভ প্রতিরোধের অর্ধেক হয় তাহলে সিস্টেম 1kg পর্যন্ত কাজ করবে।

সিস্টেমের একটি বড় অফসেট আছে কিন্তু এখনও সঠিক এবং 0.4g পরিবর্তন লক্ষ্য করে।