El diagrama de conexión de la celda de carga tiene una estructura de cuatro cables. Esta estructura de cuatro cables se utiliza para medir el voltaje entre dos puntos de la celda de carga. Este voltaje se convierte en un voltaje de salida en el otro lado del sensor. Este voltaje de salida puede ser leído por un convertidor analógico a digital de alta precisión y procesado como un valor digital.
Las partes básicas del diagrama de cableado de la celda de carga son:
Celda de carga: Es la parte de la celda de carga que está sujeta al peso medido. Se utiliza para medición de voltaje.
Aplicación: Aplicación donde se utiliza celda de carga. Por ejemplo, como una plataforma de carga en una báscula.
Amplificador: Se utiliza para aumentar el voltaje de salida de la celda de carga. Esto reduce el ruido en la señal y ayuda a medir la señal con mayor precisión.
Convertidor analógico a digital: Convierte el voltaje de salida de la celda de carga a un valor digital. Este valor numérico luego puede ser procesado por un procesador.
El diagrama de cableado de la celda de carga generalmente contiene un diagrama de cómo conectar cada cable de la celda de carga. Los puntos de conexión indican conexiones entre dispositivos como celdas de carga, amplificadores y convertidores analógicos a digitales.
El diagrama de conexión de la celda de carga también indica la polaridad de los terminales. Por tanto, es muy importante realizar las conexiones correctas. Las conexiones incorrectas pueden provocar un mal funcionamiento del sensor y, en última instancia, provocar mediciones incorrectas.
El diagrama de conexión de la celda de carga puede ser diferente para cada aplicación. Para algunas aplicaciones, se utilizan más de una celda de carga juntas y cada una de estas celdas de carga puede tener un esquema de conexión diferente. Por lo tanto, es importante comprender correctamente el diagrama de conexión de la celda de carga y desarrollar una solución específica para la aplicación.
El diagrama de conexión de la celda de carga es independiente de la propia celda de carga y del dispositivo de medición que se utilizará. Por lo tanto, se puede utilizar el mismo diagrama de cableado incluso cuando se cambian la celda de carga y el dispositivo de medición. El diagrama de cableado es válido para una celda de carga de cuatro cables.
El diagrama de cableado de la celda de carga implica conectar dos cables de salida de señal (sig+ y sig-) al medidor. Adicionalmente debemos conectar otro cable de salida (exc+) de la celda de carga al positivo del medidor. Finalmente, conecte el último cable de salida (exc-) de la celda de carga a la fuente de alimentación negativa del dispositivo de medición.
Este diagrama de cableado garantiza una medición precisa de la señal producida por la celda de carga. La celda de carga produce una señal cuando se aplica una carga. Esta señal es un voltaje que varía entre los cables sig+ y sig-. Esta señal es procesada por el dispositivo de medición y como resultado se determina el peso de la carga.
Además, el voltaje del cable exc+ conectado a la fuente de alimentación positiva de la celda de carga es la fuente de alimentación positiva requerida para el funcionamiento de la celda de carga. El voltaje del cable exc conectado a la fuente de alimentación negativa de la celda de carga asegura la conexión a tierra de la celda de carga.
- El diagrama de conexión de la celda de carga garantiza una conexión correcta de la celda de carga y una medición precisa. Por lo tanto, es importante seguir exactamente el diagrama de cableado especificado en el manual del usuario del medidor. Además, la calibración correcta del dispositivo de medición y la celda de carga garantiza una medición precisa. Celda de carga: El sensor de carga (celda de carga) es el componente principal donde la carga medida se siente directamente en la aplicación. La carga colocada sobre la celda de carga causa deformación en la parte de estiramiento del sensor, y esta deformación crea un cambio de voltaje. Este cambio de voltaje se puede leer como una señal eléctrica que se convierte en señales digitales o analógicas.
- Circuito de conexión de puente: el sensor de carga se utiliza en un circuito de puente. Esto proporciona amplificación de las señales eléctricas de la celda de carga y ayuda a realizar mediciones más precisas. El circuito puente se realiza conectando ambas salidas (positiva y negativa) de la celda de carga a amplificadores. A medida que una de estas salidas aumenta, la otra disminuye, proporcionando así amplificación.
- Amplificador: El amplificador amplifica las señales de salida de la celda de carga y las hace legibles. Se utilizan amplificadores de alta ganancia para que incluso las señales muy pequeñas puedan medirse con precisión.
- Convertidor analógico/digital: el convertidor analógico/digital (ADC) convierte señales analógicas en señales digitales. Esto permite la conexión con sistemas digitales como computadoras o microcontroladores.
- Microcontrolador: El microcontrolador se utiliza para procesar, almacenar y analizar la carga medida. También proporciona a los usuarios comentarios sobre la carga medida en un formato legible.
- Fuente de alimentación: se requiere una fuente de alimentación para el funcionamiento de los componentes electrónicos. Las celdas de carga y los amplificadores generalmente funcionan con voltajes bajos, como 5 V o 12 V.
La conexión adecuada de estos componentes es importante para realizar una medición de carga precisa y confiable. También es importante personalizar el diagrama de cableado para adaptarlo a la aplicación. Esto se puede lograr mediante procesos como la calibración correcta, la integración de la ruta de la señal y el filtrado de la señal.