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攪拌站配料傳感器信號是怎麽采集和處理的

日期：2025-04-17 23:33
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摘要：
混凝土攪拌站上一般配有多個配料秤，它們的硬件組合方方式有很多種，但其稱重信號的采集和處理有很多相似之處。這裏我們對它的工作原理做一簡要介紹。
稱重傳感器，這是配料秤工作的重要部件，是將重量變換成電信號的裝置，裏麵電路采用橋式電路(橋式電路原理可以在網上很容易查到)。在這個電路裏有一個電阻應變片，貼在彈性體上，當彈性體受力變形時，這個電阻應變片的阻值會變化，這個變化會改變電橋原來的橋間電阻比例，在輸出端會有電壓變化，這個電壓變化是和重量變化成正比的，因此測量這個電壓的變化也就是測量重量的變化。這個信號一般是差動信號，也就是說兩個輸出端都有信號，如果任一輸出端和0位信號比較都有一個相近的電壓。而這兩個輸出端之間的壓差是比較小的，就是在傳感器受到*大壓力時，這個壓差一般也不會超過20mv。這麽小的壓差變化是很很難進行後其處理的。
放大電路，這就需要有一個電路將其放大，也就是我們說放大電路，放大電路主要的工作是將較小的傳感器信號放大為後期信號能處理的信號(多為0~10v，放大比一般為500以上)，對其要**要將原來的信號如實的按比例放大，並能抑製其中幹擾的信號。雖然放大電路的功能和要求大體相當，但具體的設計是各有千秋的。一般會分成兩級放大，也就是有兩個放大芯片。放大以後的信號就要進行下一步重要變化。康為水泥閥
A/D轉換，剛才我們所說電壓信號其實是模擬量，也就是連續信號。而控製器都是數字信號，因此必須進行A/D(模擬量/數據量)轉換成控製器能識別的數字信號，A/D轉換是分位數的，一般有8位的，12位的，16位的，還有更高的32位等。位數越高也就越**，價格也就越高，如果出於綜合考濾，並非是位數越高越好，要選擇合適才能達*佳配置。在攪拌站配料這一應用領域多數為12位的和16位的，根據計量精度的要求，12位的已經足夠了。我們以12位的為例，它的分辨率4096，也就是2的12次方。前麵我們說過放大電路將傳感器信號放大到0~10V，如果我們選擇的A/D芯片接受的輸入信號也是0~10V，那麽經A/D轉換後，0~10V會對應到數字量0~4096。例如，如果輸入信號正好是5V，那轉換後將會對應2048，如果是2.5V，那轉換後將會對應1024，大家現在一定明白了A/D轉換的作用。
經A/D轉換值還不是重量，隻能算是一個無量綱的刻度值，如何變成重量值顯示出來並參於控製還要經過一番軟件的數據處理。在後續文章裏會有陸續介紹。
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