Калибровка нескольких датчиков

[helio 0]

Здравствуйте, уважаемые форумчане.

У меня по учебе/работе встала одна проблема всвязи с которой решил обратиться к вам (предварительно основательно погуглив гугол )

Требуется "сделать" весы на основе четырёх (либо 3,2,1) датчиков, которые распределяли бы нагрузку, приложенную к ним и пепердавали данные на основе которых можно было посчитать реальный вес.

Условно говоря - есть платформа, под ней - по углам - 4 датчика. Датчики собственно имеют АЦП и МК для обработки данных - это этап я прошёл, всё работает. Но с требованием поставить 2 3 либо 4 датчика, которые бы совместно выдавали данные , обработав которые на компьютере к примеру, можно было бы понять какой вес стоит на платформе, появлились проблемы. НЕпонятно как такое "распределенное" взвешивание калибровать и как обрабатывать (именно как, а не где). Если есть какие нибудь познания, либо если просто есть какой то описанный где то алгоритм - просьба ,поделиться ,помочь - буду очень признателен.

Спасибо!

[scbist 1825]

Простой совет. Возьмите фанерку, 1, 2, 3, 4 безмена и взвесьте какой-нибудь груз четырьмя способами. Теоретически вес груза должен получаться арифметическим сложением показаний используемых безменов (датчиков).

[helio 0]

Простой совет. Возьмите фанерку, 1, 2, 3, 4 безмена и взвесьте какой-нибудь груз четырьмя способами. Теоретически вес груза должен получаться арифметическим сложением показаний используемых безменов (датчиков).

Да, но Вы используете уже ОТКАЛИБРОВАННЫЕ по отдельности датчики(безмены). Представьте ситуацию,что у Вас есть платформа под которой по углам стоят 4 - датчика, которые не откалиброваны. Теперь нужно эти весы (платформа + датчики) откалибровать по какому нибудь весу. Всё что можно собрать с датчиков во время нахождения груза на платформе - это показания АЦП которые будут почти всегда разные (только если не установить груз идеально по центру). Вот а теперь мне нужно откалиброваться как то так ,,чтобы потом пониматьчто мне с этими даннми от АЦП делать, когда я на конечном пункте приема (ПК) буду иметь показания от 4-датчиков. Суть в том что основной момент в том что они изначально не калиброваны, а калибровать их надо вместе, пока нагрузка на них разная. Вот и думаю как бы это сделать..

[Kmax2000 63]

Простой совет. Возьмите фанерку, 1, 2, 3, 4 безмена и взвесьте какой-нибудь груз четырьмя способами. Теоретически вес груза должен получаться арифметическим сложением показаний используемых безменов (датчиков).

Да, но Вы используете уже ОТКАЛИБРОВАННЫЕ по отдельности датчики(безмены). Представьте ситуацию,что у Вас есть платформа под которой по углам стоят 4 - датчика, которые не откалиброваны. Теперь нужно эти весы (платформа + датчики) откалибровать по какому нибудь весу. Всё что можно собрать с датчиков во время нахождения груза на платформе - это показания АЦП которые будут почти всегда разные (только если не установить груз идеально по центру). Вот а теперь мне нужно откалиброваться как то так ,,чтобы потом пониматьчто мне с этими даннми от АЦП делать, когда я на конечном пункте приема (ПК) буду иметь показания от 4-датчиков. Суть в том что основной момент в том что они изначально не калиброваны, а калибровать их надо вместе, пока нагрузка на них разная. Вот и думаю как бы это сделать..

Посмотрите по ссылке, может это вам чем-то поможет...

http://ru-patent.info/20/70-74/2071039.html

[Данилов А.А. 1988]

а теперь мне нужно откалиброваться как то так ,,чтобы потом пониматьчто мне с этими даннми от АЦП делать, когда я на конечном пункте приема (ПК) буду иметь показания от 4-датчиков. Суть в том что основной момент в том что они изначально не калиброваны, а калибровать их надо вместе, пока нагрузка на них разная. Вот и думаю как бы это сделать..

Пока не понимаю, зачем калибровать каждый измерительный канал по-отдельности, если результат взвешивания Вы получаете сложением результатов измерений всех измерительных каналов. Грубо говоря, положили гирьку, получили результат. Приписали ему значение массы гирьки. Это и есть настройка. Далее - пользуйтесь Конечно, утрирую, но ... что-то в этом есть.

Проблемой взвешивания с помощью нескольких датчиков занимался один из аспирантов Гутникова В.С. лет 25 назад. Но в его работе речь шла об алгоритмических методах повышения точности, а не настройки весов, как в Вашем случае.

[libra 558]

Начните с госта " Весы неавтоматического действия". А по сути каждому каналу прийдется присваивать весовой коэфициент.

[Данилов А.А. 1988]

А по сути каждому каналу прийдется присваивать весовой коэфициент.

Можно и так. Но тогда придётся функцию преобразования каждого измерительного канала представить в виде полинома, а затем понагружать платформу, чтобы определить коэффициенты полинома.

Даже пренебрегая нелинейностью функции преобразования каждого из каналов и начальным смещением, получим 4 весовых коэффициента, для нахождения которых потребуется, как минимум 4 взвешивания. Но что-то мне подсказывает, что таких взвешиваний на практике потребуется больше...

[scbist 1825]

Я не понял, Вы хотите взять неизвестно какие датчики, сварганить из них весы и получить достоверный результат?

[helio 0]

Я не понял, Вы хотите взять неизвестно какие датчики, сварганить из них весы и получить достоверный результат?

датчики известны, они уже сделаны. Осталось только "сварганить" модификацию из 4-х штук (3-х или 2-х).

[libra 558]

А по сути каждому каналу прийдется присваивать весовой коэфициент.

Можно и так. Но тогда придётся функцию преобразования каждого измерительного канала представить в виде полинома, а затем понагружать платформу, чтобы определить коэффициенты полинома.

Даже пренебрегая нелинейностью функции преобразования каждого из каналов и начальным смещением, получим 4 весовых коэффициента, для нахождения которых потребуется, как минимум 4 взвешивания. Но что-то мне подсказывает, что таких взвешиваний на практике потребуется больше...

Александр Александрович, для каждого датчика достаточно полинома первой степени. Нелинейность отдельного датчика не выходит за пределы 0,04% от РКП (рабочего коэфициента передачи). Введение весового коэфициента на каждый датчик и функции линеаризации необходимо только для устранения недостатков конструкции весов (например платформы).

[scbist 1825]

Если датчики известны, то можно посчитать, сколько "граммов" взвешивает каждый датчик и результат сложить. Для учебной задачи вполне достаточно. Вас может быть смущает, что соотношения между показаниями датчиков не кратны количеству датчиков. Т.е. если датчиков 3, то каждый из них не покажет 1/3 от веса груза, но в сумме они все равно должны дать вес груза.

Прошу прощения, что получилось как-то сумбурно.

[libra 558]

Посмотрите приложение Е ГОСТ 53228-2008

[helio 0]

Спасибо вс ем. Разобрался. Пояснять наверное не буду - у меня была проблема скорее даже не по поднятой теме.. А так самый важный пример / совет - подвесить груз на 4-х безменах и посмотреть действительнор ли равны сумма их показаний весу груза ) Естественно да, а дальше уже техническая работа. Еще раз спасибо!