Digitale Personenwaage - wie funktioniert das?

Ich würde gerne verstehen, wie die digitalen Personenwaagen funktionieren. Ich konnte feststellen, dass vier Dreidraht-Wägezellen an die Wheatstone-Brücke angeschlossen sind, wie unten vorgeschlagen. Die Wägezellen haben drei Drähte, die so verbunden zu sein scheinen, als ob es zwei Widerstände gäbe (R1A, R1B erste Zelle; R2A, R2B zweite Zelle usw.). Der Widerstand der vier Wägezellen ist ungefähr gleich, ungefähr 1 kΩ, und ändert sich unter Druck geringfügig. (Beide Widerstände RA und RB ändern sich.) Die Leiterplatte trägt die Symbole E +/-, S +/-, die höchstwahrscheinlich für "Erregung" (Eingangsspannung) und "Abtastung" (Ausgangsspannung) stehen.

Kann jemand erklären, wie das Ding funktioniert? Ich verstehe, dass die Wheatstone-Brücke als Spannungsteiler fungiert und dass die Spannungsdifferenz zwischen S + und S- gemessen wird. Ich sehe jedoch nicht, wie es mit den vier so angeschlossenen Wägezellen funktionieren kann: Wenn ich mich perfekt auf der Waage positioniere, so dass der Druck für alle Wägezellen identisch ist, würde sich die Spannungsdifferenz nicht ändern. Wenn der Druck nicht gleich ist, ist die Spannungsdifferenz zufällig. Irgendwelche Ideen?? Ich vermute, dass die Wägezellen komplizierter sind als ich denke. Oder könnte es etwas anderes sein?

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^{simulieren Sie diese Schaltung - Schema erstellt mit CircuitLab}

OK, Problem gelöst. Die Brücke ist so verbunden. Nur ein Widerstand in den Wägezellen ist variabel, der andere ist fest.

Warum die Verwirrung oben? Ich habe den Widerstand einer Wägezelle gemessen, die aus einer anderen Skala stammte. Die Zellen sahen ziemlich ähnlich aus, daher dachte ich, dass sie gleich waren. Aber das waren sie nicht! Eureka!

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Ich fand heraus, dass die "A" -Widerstände nicht fixiert sind, sondern eine gespiegelte Widerstandsänderung zeigen, weil sie einer Kompression anstelle einer Dehnung unterliegen. Dies liegt daran, dass es keine einfache Bogenbiegung des Metallarms gibt, aber die spezielle Nietbefestigung des Oberarmteils führt zu einer komplexen "S" -förmigen Biegung. Beide Sensoren können also auf derselben Seite von geklebt werden Daher befindet sich die rote Drahtverbindung in der Mitte zwischen dem konkaven (schwarzer Drahtsensor) und dem konvexen (weißer Drahtsensor) Teil dieser Kurve. Schlussfolgerung: Die vier 3-Draht-Wandler bilden eine Weizensteinbrücke mit 8 Widerständen mit tatsächlich 8 aktiven Elementen

Die Leiterplatte hat zwei Wheatstone Bridge (WSB), Ausgang sind die 2 roten Leitungen (Differential Sig); Ich hacke gerade eine Badwaage. Jede Eckzelle enthält 2 SG auf einer Seite eines Auslegers mit bk, rot und wh führt zur Leiterplatte.

Zur Temperaturkompensation sind zwei Dehnungsmessstreifen an einer Seite des Trägers angebracht. Hier ist ein Zitat aus dem Wiki:

"Diese {Temperatur} wird im Allgemeinen durch die Einführung eines festen Widerstands im Eingangszweig kompensiert, wodurch die effektive Versorgungsspannung mit der Temperatur ansteigt und die Abnahme der Empfindlichkeit mit der Temperatur kompensiert." Der feste Widerstand ist der Dehnungsmessstreifen, der die Temperaturkompensation durchführt. Beachten Sie, dass im Handel erhältliche Temperaturkompensationsmessgeräte tatsächlich ein Messgerät und ein fester Widerstand sind.

Es spielt keine Rolle, wie die Last auf die vier Ecken aufgebracht wird. Mit einer "C-Klemme" an einer Ecke beobachtete ich eine Gewichtsmessung.

Meine beiden Schaltpläne für Wheatstone-Brücken sind in Abbildung 51 dargestellt. Wägezellenanwendung der Instrumentenverstärkerspezifikation LMV861. Anschluss ist: black-gnd; Weiß-5V; Rot-V- und V + an den LMV861 A1 & A2 (+ Eingänge). Erzeugt einen 0-4V-Ausgang von A4 an einen A / D. Die Ausgänge werden dann hinzugefügt.

Die Teile sind auf Bestellung und werden später weitere Daten liefern.

Das Bild zeigt eine Weizensteinbrücke mit 4 Wägezellen. Dies wurde unter Verwendung des Schaltungslabors simuliert, wie in der Verbindung geteilt: 3-Draht-Wägezellen und Weizensteinbrücken von einer Badezimmerwaage Durch Simulieren des Drucks auf alle Wägezellen befindet sich die Brücke tatsächlich in einem Unwuchtzustand