Warum Signalaufbereiter für Wägezellen für eine Dehnungsmessstreifen-Anlage so wichtig sind

Ein Projekt mit Wägezellen ist ohne die entsprechenden unterstützenden Technologien nicht vollständig. Der Grund, warum wir zusätzliche Technologien zur Durchführung eines Wägezellenexperiments benötigen, liegt darin, dass Wägezellen nur dafür ausgelegt sind, die elektrischen Schwankungen zu messen, die auftreten, wenn sie unter Last stehen.

Diese elektrischen Signale sind ohne ein geeignetes Medium, das sie in lesbare Ausgabedaten umwandelt, nutzlos. Daher beginnt eine Wägezellenkonfiguration mit der Wägezelle und endet damit, dass der Techniker die von der Wägezelle gemessenen Werte richtig versteht.

Zwischen diesen beiden Extremen liegt der Wägezellensignalkonditionierer.

Signalkonditionierer – Modifizieren von Signalen aus Wägezellen

Intelligente Wägezellen-Schnittstelle mit E/A

Die von der Wägezelle erzeugten elektrischen Signale sind möglicherweise nicht stark genug, um von den digitalen Monitoren gelesen zu werden. Oder es kann vorkommen, dass das Signal mit erheblichen Störungen behaftet ist, was zu fehlerhaften Ergebnissen führen kann. In solchen Fällen benötigen Sie eine Schicht, die bei der Strukturierung der Signale hilft, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

Signalaufbereiter nehmen die Ausgabe der Wägezelle entgegen, modifizieren sie und senden sie dann an digitale Monitore oder Datenlogger. Die Art der erforderlichen Modifikation hängt vom Signal ab. Daher handelt es sich bei der Signalaufbereitung nicht um einen einzelnen Prozess, sondern um eine Reihe von Prozessen.

Ein guter Signalaufbereiter nimmt Messbereiche von 0–5 VDC, 0–10 VDC, ±5 VDC, ±10 VDC, 0–20 mA und 4–20 mA auf und wandelt sie in digitale Signale von RS232, RS485 und USB-Formate um.

Es gibt noch viele weitere Formate für Ein- und Ausgänge. Wir haben hier nur einige der gängigsten Formate aufgeführt.

Funktionen eines Wägezellen-Signalkonditionierers

Ein Signalkonditionierer hat eine Vielzahl von Funktionen. Wir erklären die gängigsten Signalaufbereitungstechniken.

Filterung:
Das Signal der Wägezelle kann neben den nützlichen Signaldaten auch Rauschen enthalten. Bei der Filterung wird das Rauschen herausgefiltert, sodass nur die nützlichen Daten in die nächste Stufe gelangen. Moderne Signalaufbereiter verwenden digitale Filter, da diese wesentlich leistungsfähiger sind und Störsignale besser herausfiltern können.

Signalumwandlung:
Eine weitere wichtige Aufgabe eines Signalaufbereiters ist die Umwandlung der analogen Signale aus der Wägezelle in digitale Signale, die vom Überwachungsgerät leicht gelesen werden können.

Verstärkung:
Dabei handelt es sich um den Prozess der Verstärkung schwacher Signale, ohne die Daten zu verfälschen. Die Verstärkung erfolgt entweder durch Erhöhung der Auflösung des Signals von der Wägezelle oder durch Erhöhung des Signal-Rausch-Verhältnisses.

Linearisierung:
Wenn die Sensoren Spannungen erzeugen, die nicht mit der physikalischen Messung zusammenhängen, kann dies zu Fehlern in der endgültigen Messung führen. Die Linearisierung hilft, diese Spannungen zu erkennen und das Signal entsprechend zu strukturieren.

Erregung:
Dehnungsmessstreifen benötigen eine Erregungsquelle, um zu funktionieren. Signalaufbereiter können diesen Strom für den Dehnungsmessstreifen liefern. Signalkonditionierer tragen im Wesentlichen dazu bei, bessere und genauere Messwerte zu erhalten, ohne dass wir die Signale direkt optimieren müssen. Wenn Sie eine Dehnungsmessstreifen-Anlage haben, benötigen Sie einen hochwertigen Signalkonditionierer.

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