МВ110-224.1ТД как использовать совместно с другим модулем одновременно?

[Parovoz]

Здравствуйте. Есть стационарная весовая установка с цифровым табло для визуального контроля. К этой весовой установке требуется подключить МВ110-224.1ТД, чтобы показания с весов архивировать и обрабатывать в СУБД.
Сделали отдельный разъём отъюстировали модуль ввода, всё работает, данные приходят с этим проблем нет. Проблема заключается в том, что заказчик очень хочет использовать и заводские весы и учёт данных одновременно, цифрового выхода для передачи данных с заводских весов естественно нет. Как быть?

Изучив руководство по эксплуатации увидел следующее:

"Прибор вырабатывает постоянное напряжение величиной 2,5 В для питания (возбуждения)
тензорезистивного моста (тензодатчика), клеммы прибора EXC+, EXC–. С диагонали моста выходной
сигнал поступает на входы прибора IN +, IN– и через помехоподавляющие фильтры низких частот
(ФНЧ) приходит на вход сигма-дельта АЦП. Опорным напряжением для АЦП служит напряжение
питания моста, измеряемое непосредственно на клеммах датчика, входы REF +, REF– (при
шестипроводной схеме подключения)."

В связи с этим пара вопросов:
1. Можно ли не подавать напряжение с модуля на датчики, а просто привести опорное напряжение со штатных весов на REF+ и REF-?
2. Что будет если напряжение штатных весов значительно отличается от 2,5В, например, 12В?

Просто хотелось бы сначала понять принципиальную возможность подобной реализации, прежде чем опыты проводить.

[kondor3000]

1. Питание и опорное напряжение соединены в датчике, поэтому можно подать внешнее питание, но подавать на REF+ и REF- отдельно нельзя.
2. Питание рассчитано на 2.5 В и изменять на 12 нельзя. Можно подать например 3 В, но тогда придётся снова градуировать прибор.

На самом деле это вовсе не опорное напряжение, а компенсация длины проводов. Реализация может быть разная, но смысл один.

[Parovoz]

Не совсем понял про питание и опорное напряжение.
Исходя из документации я понял, что питание на датчик подаётся из блока питания напряжением 2,5В, а сам анализ изменившегося напряжения происходит исходя из фактического напряжения на клеммах REF+ и REF-.
т.е. АЦП проанализировал значение на клеммах REF+ REF-, в это же время проанализировал значение на клеммах IN+ IN-, нашел разницу этих значений(условно) и вывел результат. Согласно принципиальной схеме работы прибору АЦП без разницы, кто подаёт напряжение, ему важно фактическое напряжение на клеммах REF+ REF-.

Я предлагаю сделать следующее:
Подключить клеммы REF+ REF- модуля к клеммам EXC+ EXC- на самом датчике, в таком случае на АЦП придёт опорное фактическое напряжение на самом датчике, при этом датчик будет возбуждён штатным весовым устройством.
Клеммы IN+IN-, соответственно подключить к клеммам IN+ IN-.
И по моему пониманию оба прибора смогут анализировать результирующее значение напряжения датчика.

И такой вопрос, а вы разработчик этого прибора? Откуда такие однозначные ответы на вопросы? Эти ответы чисто теоретические или они исходят из практической осведомлённости о фактической организации работы модуля ввода тензодатчиков?

[kondor3000]

Я такой же пользователь как и вы. Занимаюсь в том числе и подключением разных датчиков и оборудования, в том числе и тензодатчиков. Если вам не понятно, что я пишу про соединение датчиков, посмотрите на скрин с сайта Овен 59696
То что вы называете опорным напряжением ( REF+ REF- ), например у немцев называется сенсорной линией и нужна она для компенсации.
По схеме питание и сенсорная линия EXC+ и REF+ соединены в самом датчике, так же соединены EXC- и REF-.

[Parovoz]

Понятно...
Это соединение не в датчике. У датчика как правило 4 провода. 2 возбуждение и 2 сигнал, для компенсации там нет проводов. Соединение, которое с сайта это схематическое соединение по 6-проводной схеме, которое рекомендуется использовать, если датчик находится на удалении более чем 2 метра.

Я не знаю как это называется у немцев в моём случае датчики имеют 4-проводную схему подключения, а ref и exc соединяются перемычкой на клеммной колодке.

[kondor3000]

Понятно...
Это соединение не в датчике. У датчика как правило 4 провода. 2 возбуждение и 2 сигнал, для компенсации там нет проводов. Соединение, которое с сайта это схематическое соединение по 6-проводной схеме, которое рекомендуется использовать, если датчик находится на удалении более чем 2 метра.

Я не знаю как это называется у немцев в моём случае датчики имеют 4-проводную схему подключения, а ref и exc соединяются перемычкой на клеммной колодке.

Смысл от этого не меняется, что 6 проводов, что 4, вы можете подать внешнее питание близкое или такое же как на приборе, но на REF+ и REF- подавать ничего отдельно нельзя, т. к. они соединены с питанием либо перемычкой, либо длинным кабелем с компенсацией длины проводов.

[Parovoz]

в том-то и суть что можно туда подать всё, что угодно, это отдельные клеммы на приборе, перемычкой туда подаётся напрямую питание 2,5 с клемм EXC, вот я и планирую туда подавать питание не с внутреннего источника питания, а с источника питания штатных весов.

[kondor3000]

в том-то и суть что можно туда подать всё, что угодно, это отдельные клеммы на приборе
Вы так и не поняли, клеммы отдельные, а канал тот же.
При подаче туда чего то другого, у вас изменятся показания на этом канале и что вы тогда будете измерять одному богу известно)))

[Parovoz]

Откуда эта информация? Я смотрю на принципиальную схему работы, читаю руководство и прихожу к выводу, что внутри есть просто блок питания, напряжение с которого приходит, через клемму REF. Вот я и прошу уточнить так ли это на самом деле или нет?

59698

[kondor3000]

Откуда эта информация? Я смотрю на принципиальную схему работы, читаю руководство и прихожу к выводу, что внутри есть просто блок питания, напряжение с которого приходит, через клемму REF. Вот я и прошу уточнить так ли это на самом деле или нет?



Компенсация длины проводов работает на разнице питания и сенсорной линии, она составляет не более 0.1 В от питания при длине кабеля до 500 метров ( цифры приблизительные, но порядок примерно такой). По этой разнице прибор вычисляет сопротивление проводов. Туда нельзя подавать что то ещё, иначе прибор сойдёт с ума и будет показывать какую то ересь.
И проверить это просто, откиньте у себя перемычки и посмотрите на показания.

[Parovoz]

Откуда эта информация? Что это работает именно так? Откуда вы это знаете? Есть какой-то источник откуда вы это узнали?

[Parovoz]

Итак, чтобы не углубляться в демагогию и словесные баталии, пришлось взять модули ввода и проверить, один новый 1-канальный(2021 год), второй старый 4-канальный(2013 года вроде).
Подключил датчик к 1-канальному модулю, как полагается с перемычками EXC-REF.
Далее с этих же клемм EXC привёл провода на клеммы REF первого канала 4-канального модуля, также соединил между собой клеммы модулей IN+ IN-. Таким образом получилось, что возбуждает датчик 1-канальный модуль, а 4-канальный воспринимает это фактическое напряжение возбуждения через клеммы REF, а клеммы EXC 4-канального модуля остались не задействованы совсем.
Дале провёл юстировку одной и той же тарой поочерёдно модулей. В итоге получил практически идентичные значения(см. рис.). Абсолютные значения в мВ отличаются, но юстировка прошла без проблем.
Оба модуля одновременно считывают 1 датчик. При этом если отключить 4 канальный модуль, то на показания 1-канального это никак не влияет.

Ответ на первый вопрос можно считать утвердительным. Сейчас буду собирать схему с внешним регулируемым источником питания 2-12В проверять как величина напряжения влияет на измерения.

59700

Если изменить настройку чувствительности датчика, а частоту дискретизации поставить такую чтобы она была синфазна у модулей 19,61Гц=2х9,804Гц, то даже значения каналов в мВ становятся одинаковые, а разница приведённых значений становится примерно 0,1%
59702

[IVM]

Смотри не спали модуль подав напряжение 12 В. Лучше измерь сопротивление диагонали моста, расчитай величину балластного резистора и подай через него 12 В.

[Parovoz]

Ну что поделать, хотелось бы услышать какое-то объяснение от производителей по этому поводу, какие границы напряжений способно выдержать оборудование и как оно примерно на это отреагирует, есть там защита от перенапряжения или нет.

А балластный резистор тут причём? С сигнальных проводов всё равно будет приходить напряжение пропорциональное возбуждению. А вешать на сигнальные провода резистор тоже такое себе решение там уже по-любому будут паразитные погрешности возникать.

Так что буду потихоньку подкручивать да мониторить тепловизором места возможного нагрева.

[Parovoz]

В общем и целом факир был пьян и фокус не удался... Ну или не совсем удался.

С внешним источником работает без проблем, но при увеличении напряжения значение начинает уползать за границы допустимого диапазона для заданной чувствительности датчика.

Допустим, есть датчик с чувствительностью 1мВ/В. Это значит что при подаче на этот датчик напряжения в 2,5В границы диапазона выходного напряжения этого датчика будут в пределах -2,5 мВ..2,5мВ, в модуле ввода они заданы в границах -4мВ..4мВ. Соответственно при подаче напряжения в 5В, границы измеренной величины будут уже в диапазоне -5мВ..5мВ. А допустимое значение в прошивке модуля -4мВ..4мВ. В итоге получается так, что значение которое можно увидеть с данной чувствительностью уходит за допустимый диапазон отображения и видно только 4мВ.

Чтобы диапазон стал больше надо поменять настройку чувствительности датчика в приборе, но при этом значительно падает точность определения приведённого юстировочного значения, т.к. прибор работает с чувствительностью, например, в 32мВ/В, что позволяет видеть реальные значения с датчика, а датчик как был так и остался 1мВ/В. Условно говоря, получается так, что километровой линейкой приходится мерить миллиметры.

Если конкретно по результату, то до 5В особой проблемы нет, если возбуждение датчика сторонним прибором укладывается в 5В, то теоретически можно подцепиться к возбуждению стороннего прибора и использовать даже реальную чувствительность датчика заложенную производителем с обычной погрешностью.

Я же в ходе экспериментов дошёл и произвёл юстировку на 8,5В, но при этом пришлось выставить чувствительность порядка 32мВ, в итоге результирующее значение имело постоянные колебание в пределах 15% от измеряемой величины, что неприемлемо для практического использования. При этом прибор не пострадал. Но пострадали тензодатчики т.к. судя по всему были расчитаны на напряжение порядка 3В, а закончил опыты, я на 9В. В качестве датчиков использовал обычные кухонные весы, земля им пухом.

Вывод: если доработать прошивку, а может и не прошивку, а сам прибор, в общем убрать ограничение по отображению и диапазону напряжения возбуждения, то возможно, получится полноценно подключаться к уже существующим весовым системам, без замены/отключения штатного заводского весового устройства на производстве.

На моей практике такая необходимость уже возникала порядка 15 раз точно, приходилось объяснять клиентам, что так нельзя, а оказывается можно, данная возможность, по моему мнению, добавила бы лояльности клиентов к оборудованию марки Овен.

[IVM]

Тебе предлагали погасить излишек напряжения на баластном резистора, а ты это мимо ушей пропустил. ��

[Parovoz]

Зачем? Смысл какой в этом?