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Exploiter une jauge de contrainte



  1. #1
    Boumako
    Invité

    Exploiter une jauge de contrainte


    ------

    Bonjour

    J'aimerai exploiter 4 jauges de contraintes comme celles ci : http://www.ebay.com/itm/4pcs-YZC-161...-/171341900868

    Comme vous pouvez le voir la fiche de données est assez sommaire. Après quelques essais il s’avère que chaque jauge correspond à 2 résistances de 1K en série. En alimentant le pont avec une tension de 5V le point milieu varie de 5mV avec une charge de 50kg, donc de 2.5 à 2.505V.

    Je voudrais exploiter la mesure de chacune de ces jauges sur une interface 0-5V en 10bits, donc il faudrait que j'amplifie cette variation. J'aimerai utiliser une méthode d'amplification économique et appropriée à la conversion 10 bits (donc avec une précision modérée), sachant que j'aimerai n'utiliser que le 5V du port usb d'un ordi portable en alimentation ; que me conseilleriez vous ?

    -----

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  3. #2
    DAUDET78

    Re : Exploiter une jauge de contrainte

    Un ampli d'instrumentation du genre AD620 ou INA128
    Par contre, ils ne sont pas Rail to Rail en sortie (en gros, 1V à 4V pour une alimentation 0/5V)
    d'amplification économique et appropriée à la conversion 10 bits (donc avec une précision modérée)
    Tout dépend du sens modéré ..... Ton ADC a un pas de 5mV
    Avec un G=100, ça te fait un pas de 0,5Kg
    Avec un G=1000, ça te fait un pas de 0,05Kg

    Il faudrait connaitre la plage et la résolution que tu veux en kg .

    Si tu veux simplement savoir si il y a quelque chose sur ta jauge, peut être qu'un simple TLV2460 et qui est quasiment RtoR 0,1V à 4,9V

    Evidemment , disons, au pif, qu'il y a un rapport de prix de l'ordre de 5 à 10 sur le composant. Au montage, il y a des résistances en plus pour le TLV. Si tu dois fabriquer 100000 exemplaires, faut se poser les bonnes questions !
    J'aime pas le Grec

  4. #3
    polo974

    Re : Exploiter une jauge de contrainte

    Normalement ces jauges s'intègrent dans un pont de wheatstone.

    bref, 2 résistances de 1k, un potar de 100 ohm, un ampli diff et hop... (enfin, attention au bruit quand même...)

    edit: la fiche de donnée est super complète (c'est excellent sur bebay):
    Specification:
    Rated load: 50kg
    Rated output: 1.0 ±0.1mV/V
    Nonlinearity: 0.08 %F.S
    Hysteresis: 0.1 %F.S
    Repeatability: 0.05 %F.S
    Creep(5min): 0.05 %F.S
    Temperature Effect On Output: 0.02 %F.S/°C
    Temperature Effect On Zero: 0.02 %F.S/°C
    Zero balance: ±0.1000 mV/V
    Input impedance: 1000±20% ohm
    Output impedance: 1000±10% ohm
    Insulation resistance: 2000 Mohm
    Safe Overload: 120 %F.S
    Ultimate Overload: 150 %F.S
    Operating temperature range: -20~65°C
    Recommended Excitation Voltage: 5 VDC
    Maximum working voltage: 8VDC
    Level of protection: IP65
    Material: aluminium alloy
    Cable: 0.8×460mm
    Dernière modification par polo974 ; 11/12/2014 à 05h49.
    Jusqu'ici tout va bien...

  5. #4
    Boumako
    Invité

    Re : Exploiter une jauge de contrainte

    Merci pour vos réponses, je vais donc utiliser des AD620.

    Pour information ce petit projet a pour but de réaliser une plate forme de force : Une balance rectangulaire sur laquelle on se tient debout. Un capteur est placé à chaque coin. La lecture de chaque jauge et l'exploitation permet de situer le centre de gravité de la personne qui se tient debout sur le plateau. Ces informations permettent ensuite d'analyser la posture.

    Voici le récapitulatif de mes calculs, afin d'être certain de ne pas me tromper. Tout d'abord le schéma, l’élément à droite est mon interface de lecture analogique USB :
    Nom : schema.jpg
Affichages : 44
Taille : 25,8 Ko

    Le potentiomètre est un multitour pour régler le zéro. Je vais utiliser une résistance normalisée pour le gain de 33 ohm (à la tolérance près). J'ai donc une valeur de gain de (49400 / 33) +1 = 1498.
    Je considère que mon ampli va sortir 1V mini, soit une tension en entrée de 1 / 1498 = 0.668 mV, soit 6.67kg par jauge, ou 26.7 kg au total sur le plateau.
    La masse maximale que je pourrais mesurer correspond à 4 fois cette valeur (4V en sortie), soit 26.7kg par jauge, ou un total de 106.8kg.

    j'ai une amplitude de mesure de 3V, donc une sensibilité de 3/5 * 1024 = 614 pas, soit environ 30g par jauge. Je pense que c'est amplement suffisant.

    Qu'en pensez vous ?

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Boumako
    Invité

    Re : Exploiter une jauge de contrainte

    A la réflexion je devrais pouvoir régler la tension du potentiomètre à 0.668mV plus bas que celui de ma jauge, afin d'avoir déjà 1V en sortie pour une masse nulle.

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