一种AD7190电桥电压数据采集系统的设计

在研究压力、拉力等电桥式传感器输出变化情况过程中,必须要对其过程数据进行采集和记录,用于系统分析。文中利用AD7190及STM32F103设计一种电桥电压采集系统,通过MAX6350产生稳定的5 V电压基准,经过缓冲功率放大后接到电桥的激励端给电桥供电。在电桥的输出端使用AD7190模拟前端芯片对信号进行放大和模数变换;然后由STM32读取转换结果并对数据进行滑动均值滤波、工程单位变换、数据四舍五入以及端口输出控制比较等;最后使用free ModBus的ModBus RTU协议,通过RS 485接口在MCGS人机界面上显示数据和控制,并通过RS 232串口或USB虚拟串口发送采样的实时数据到计算机进行数据记录。实验测试结果表明:所设计系统在300 Hz采样率下,每分钟记录数据量约为200 KB,使用磁盘容量大的计算机可以进行长时间数据记录;电压数据相对误差在0.28%以内,稳定性较好,能满足一般电桥数据采集的要求。

基于STM32的6通道称重控制仪表设计

针对市场上单/双通道称重仪表[1]在一些多任务和高集成度系统中不适用问题,设计了一种6通道称重控制仪表。该仪表以STM32F103ZET6为主控芯片,采用6片CS5532模数转换芯片分别对6个称重感器的重量信号进行同步采样,内部参数配置采用Modbus RTU协议进行读写,使用MCGS触摸屏作为人机接口。阐述了仪表的工作原理,软硬件设计方案,MCGS界面设计。通过6头油漆灌装机测试表明了该仪表具有自动化程度高,操作简单,称重精度高,控制准确的特点。

一种过载称重传感器修复方法

在称重传感器使用过程中常出现传感器过冲、过载等现象,容易造成传感器机械形变过载,输出信号超出称重仪表检测的量程,一般以报废处理。经实验室研究发现,大部分过载的称重传感器其内部电路完好,只是机械弹性体不能恢复到原来的状态。通过施加反向的作用力使其形变,基本恢复到原来差不多的零点电压对其进行修复,使传感器输出电压进入称重仪表正常使用电压范围内,得以继续使用。通过对过载29%损坏的称重传感器修复至量程范围的5%以内,表明了该方法可行,配备了自动修复软件和机构,可实现自动修复,具有操作简单、修复程度较高的特点。