Per garantire letture accurate, è essenziale comprendere le configurazioni di cablaggio utilizzate con le celle di carico. Esistono due tipi principali di cablaggio delle celle di carico: configurazioni a 4 fili e a 6 fili.
Celle di carico a 4 fili
La configurazione a 4 fili è il tipo più comune di cavo per celle di carico e offre un'elevata precisione riducendo al minimo gli effetti della resistenza dei cavi. Le celle di carico a 4 fili hanno due fili collegati alla sorgente di tensione di eccitazione e responsabili dell'alimentazione della cella di carico. Un'altra coppia di fili è collegata al circuito di condizionamento del segnale o al sistema di acquisizione dei dati e trasporta il segnale generato dalla cella di carico, che rappresenta la forza o il peso misurato.La configurazione a 4 fili della cella di carico riduce al minimo gli errori causati dalla resistenza dei cavi, garantendo misurazioni più accurate. Consente inoltre di utilizzare cavi più lunghi senza causare un degrado significativo del segnale. Tuttavia, l'utilizzo di una configurazione a 4 fili può richiedere componenti aggiuntivi e una maggiore complessità di cablaggio rispetto a una configurazione a 6 fili.
Celle di carico a 6 fili
La configurazione a 6 fili delle celle di carico è meno comune, ma offre una compensazione migliorata degli effetti della resistenza dei cavi. Analogamente alla configurazione a 4 fili, la configurazione a 6 fili ha due fili collegati alla sorgente di tensione di eccitazione e responsabili dell'alimentazione della cella di carico. Due fili di rilevamento aggiuntivi sono collegati a un amplificatore differenziale o a un circuito di rilevamento e vengono utilizzati per misurare la caduta di tensione attraverso i fili di eccitazione dovuta alla resistenza dei cavi. Un'altra coppia di fili è collegata al sistema di condizionamento del segnale o di acquisizione dei dati e ha il compito di trasportare il segnale di uscita della cella di carico, anche in questo caso in modo simile alla configurazione a 4 fili.La configurazione a 6 fili compensa gli effetti della resistenza dei cavi in modo più efficace rispetto alla configurazione a 4 fili, garantendo una maggiore precisione. Consente inoltre di utilizzare cavi più lunghi senza causare un degrado significativo del segnale. Tuttavia, la configurazione a 6 fili richiede componenti aggiuntivi e una attenta calibrazione per massimizzarne i vantaggi.
Acquisizione dei dati da una cella di carico con una scheda A/D
Sebbene l'acquisizione dei dati da una cella di carico (o da qualsiasi sensore di tipo a ponte intero, come un ponte estensimetrico) con una scheda A/D sia piuttosto comune, è anche piuttosto fraintesa. Molti utenti commettono semplici errori di cablaggio, causando un rumore eccessivo e, in alcuni casi estremi, danni al sensore e allo strumento.La prima cosa da ricordare quando si installa una cella di carico è che è necessario misurarla con un tipo di ingresso DIFFERENZIALE e non con un tipo di ingresso SINGLE-ENDED.
Innanzitutto, determinare se il dispositivo A/D (PLC, misuratore o DAS) può essere configurato come ingresso differenziale. Quindi, è necessario utilizzare un alimentatore regolato per fornire l'eccitazione al sensore.
Se l'alimentatore è rumoroso o non regolato, l'uscita del sensore sarà rumorosa o andrà alla deriva. Alcune schede A/D hanno alimentatori regolati integrati. Tuttavia, a causa delle limitazioni di corrente, è possibile collegare solo uno o due sensori.
Le schede plug-in di solito forniscono un collegamento +5V e -5V. Tuttavia, si tratta solitamente dell'alimentatore del PC del computer, che non è adatto all'eccitazione del sensore a ponte.
La cosa migliore da fare è acquistare un alimentatore separato e altamente regolato in grado di gestire la corrente per tutti i sensori che devono essere alimentati. < 1% dell'intervallo
Colori dei cavi delle celle di carico
È importante conoscere i codici colore dei cavi di una determinata cella di carico per garantire che siano collegati correttamente e ottenere risultati accurati. I codici colore variano a seconda del produttore e sono solitamente riportati sul certificato di calibrazione della cella di carico. È importante seguire i codici colore specificati dal produttore. Ciò garantirà collegamenti elettrici corretti ed eviterà uscite irregolari.- Che cos'è una cella di carico?
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