Dijital Teraziler Nasıl Çalışır? Dijital Terazilerin Özellikleri Nelerdir?

**Prof. Dr. Sinsi** · 09-11-2012

Dijital Teraziler Nasıl Çalışır? Dijital Terazilerin Özellikleri Nelerdir?
Dijital Teraziler Nasıl Çalışır? Dijital Terazilerin Özellikleri Nelerdir?

Günlük hayatta özellikle alış-verişlerde kullanılan dijital terazilerin nasıl çalıştığı merak konusudur

Bu yazı dijital terazinin nasıl çalıştıklarını ve basit bir dijital terazi yapımını anlatmaktadır

Ağırlık ve basınç ölçümlerinde kullanılan load cell algılayıcı ile kilogramın ölçülüp LCD ile görüntülenmesi

Öncelikle biraz load cell hakkında bilgi vermeye çalışalım

Load cell aliminyum çerçeve üzerine gergin bir şekilde wheatstone direnç köprüsü kurularak oluşturulan son derece hassas direnç yapısına sahiptir

LOAD CELL aliminyum çerçeve üzerine uygulanan ağırlıkla orantılı olarak değişme olur

Bu zaman da A ve D uçlarının alanları büyür bunun sonucu olarak direnç değerleri artar

Diğer taraftan B ve C uçlarının alanları küçülür

Bu dört gergin ağız bir wheatstone direnç köprüsü oluştururlar

Yükün oluşturduğu etki direnç değerlerindeki değişimler aracılığı ile gerilim olarak toplanır

Burada toplanmış olan gerilim micro volt cinsinden olduğu için değişimler son derece küçüktür

Bizim burada kullandığımız micro kontrollır pic F877 bukadar küçük değişimleri algılıyamaktadır

Bunun için iki adet opm amplifikatör kullanarak F877nın algılayabileceği konuma getirilmiştir

Bu iş için [OP077] kullanılmıştır OP077’nın 2 ve 3 nolu bacaklarından uygulanan load cell gerilimi birinci amplifikatör de ortalama tam yük gerilimi 1

2

V yüksüz olarak 100mili volt/v opm 6 nolu ucundan U3 opm ulaşarak 1

2 katı artırılarak pic16F877 nin
RA0 prot’dan 10 bitli çözülünürlükle A/D çevirme işlemi gerçekleşir sonuç bir değişkene atanır

* Hiç yük yoksa çıkış voltajı 500 mikro volt altında bir gerilim olmalıdır

* Tam yük altında ise çıkışta 1,3 mili volt/v oranında bir değer okunur

* 1

ve 2

uçlar arası empedans 350 ohm

* 3

ve 4

uçlar arası empedans ise 410 ohm dur

* R sıcaklık etkisini düşürücü bir direnç olarak konmuştur

Sistem kısaca çalışması ve kalibrasyonu {SW1} sivici kapatıldıktan sonra lcd Ayar yazısı çıkacak bu aşamada lcd’ nin durumu 0000 olması gerekir aksi halinde mutlaka RV1 Trimpot’nu ile sıfıra gelene kadar ayar yapılır

Bu işlem yapılırken load cell düz ve sabit bir zemin üstünde olmalı yoksa 0’ ra getirilmesi hayli zor olur

2

Aşamada {M-} basılarak load cell özelliğine göre yükleme yapmak gerekir

Bu sistem de kullandığımız load cell 15Kg VT015 tipi bunun için 15 Kg dan fazla yükleme yapılamaz

Bu tür kalibrasyonlar yapılırken 3/1 kadar yük uygulanmalı bizim bu sistem için en az 2Kg yük uygulanması gerekir

Load cell yükleme işlemi yapıldıktan sonra 10sn beklenip {M+) basarak pic16F877 eeprom kaydedilir

LCD ekranında (SON) işlemi yazdıktan sonra SW1 sivici açık konuma getirilir

devremiz çalışması eeproma kaydedilen değer ile load cell yüklenen Ağırlık önceden eeproma kaydedilen değer baz alınarak işlemine tabi tutulur

Örneğin uygulanan yük 450gr ise eeprom daki sabit değerle karşılaştırılarak sonuç değer olarak lcd de görüntülenir

Dijital Terazi Şeması

09-11-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Dijital Teraziler Nasıl Çalışır? Dijital Terazilerin Özellikleri Nelerdir? Dijital Teraziler Nasıl Çalışır? Dijital Terazilerin Özellikleri Nelerdir? Dijital Teraziler Nasıl Çalışır? Dijital Terazilerin Özellikleri Nelerdir? Günlük hayatta özellikle alış-verişlerde kullanılan dijital terazilerin nasıl çalıştığı merak konusudur Bu yazı dijital terazinin nasıl çalıştıklarını ve basit bir dijital terazi yapımını anlatmaktadır Ağırlık ve basınç ölçümlerinde kullanılan load cell algılayıcı ile kilogramın ölçülüp LCD ile görüntülenmesi Öncelikle biraz load cell hakkında bilgi vermeye çalışalım Load cell aliminyum çerçeve üzerine gergin bir şekilde wheatstone direnç köprüsü kurularak oluşturulan son derece hassas direnç yapısına sahiptir LOAD CELL aliminyum çerçeve üzerine uygulanan ağırlıkla orantılı olarak değişme olur Bu zaman da A ve D uçlarının alanları büyür bunun sonucu olarak direnç değerleri artar Diğer taraftan B ve C uçlarının alanları küçülür Bu dört gergin ağız bir wheatstone direnç köprüsü oluştururlar Yükün oluşturduğu etki direnç değerlerindeki değişimler aracılığı ile gerilim olarak toplanır Burada toplanmış olan gerilim micro volt cinsinden olduğu için değişimler son derece küçüktür Bizim burada kullandığımız micro kontrollır pic F877 bukadar küçük değişimleri algılıyamaktadır Bunun için iki adet opm amplifikatör kullanarak F877nın algılayabileceği konuma getirilmiştir Bu iş için [OP077] kullanılmıştır OP077’nın 2 ve 3 nolu bacaklarından uygulanan load cell gerilimi birinci amplifikatör de ortalama tam yük gerilimi 12V yüksüz olarak 100mili volt/v opm 6 nolu ucundan U3 opm ulaşarak 12 katı artırılarak pic16F877 nin RA0 prot’dan 10 bitli çözülünürlükle A/D çevirme işlemi gerçekleşir sonuç bir değişkene atanır * Hiç yük yoksa çıkış voltajı 500 mikro volt altında bir gerilim olmalıdır * Tam yük altında ise çıkışta 1,3 mili volt/v oranında bir değer okunur * 1 ve 2 uçlar arası empedans 350 ohm * 3ve 4 uçlar arası empedans ise 410 ohm dur * R sıcaklık etkisini düşürücü bir direnç olarak konmuştur Sistem kısaca çalışması ve kalibrasyonu {SW1} sivici kapatıldıktan sonra lcd Ayar yazısı çıkacak bu aşamada lcd’ nin durumu 0000 olması gerekir aksi halinde mutlaka RV1 Trimpot’nu ile sıfıra gelene kadar ayar yapılır Bu işlem yapılırken load cell düz ve sabit bir zemin üstünde olmalı yoksa 0’ ra getirilmesi hayli zor olur 2 Aşamada {M-} basılarak load cell özelliğine göre yükleme yapmak gerekir Bu sistem de kullandığımız load cell 15Kg VT015 tipi bunun için 15 Kg dan fazla yükleme yapılamaz Bu tür kalibrasyonlar yapılırken 3/1 kadar yük uygulanmalı bizim bu sistem için en az 2Kg yük uygulanması gerekir Load cell yükleme işlemi yapıldıktan sonra 10sn beklenip {M+) basarak pic16F877 eeprom kaydedilir LCD ekranında (SON) işlemi yazdıktan sonra SW1 sivici açık konuma getirilirdevremiz çalışması eeproma kaydedilen değer ile load cell yüklenen Ağırlık önceden eeproma kaydedilen değer baz alınarak işlemine tabi tutulur Örneğin uygulanan yük 450gr ise eeprom daki sabit değerle karşılaştırılarak sonuç değer olarak lcd de görüntülenir Dijital Terazi Şeması