Aufbau einer Datenerfassung

Hallo allerseits,

im Rahmen meiner Diplomarbeit muss ich eine Datenerfassung aufbauen. Leider fehlen mir vor allem Hardwaretechnisch ein paar Grundlagen und bräuchte ein paar Ratschläge.

Ich arbeite mit einer NI-USB-6009. Daran angeschlossen sind 2 Burster Verstärker vom Typ 9243. Jeder dieser Verstärker erhält eine Spannung von 25V und 0,05mA Strom. Daran angeschlossen sind 2 Kraftmessdosen von Burster, Typ 8432-1000.

Mein Problem ist, dass ich zwar ein Signal bekomme, ich aber generell nicht weis wie ich damit umgehen soll bzw. wie ich daraus meinen am Ende gewünschten Druck (eigentlich Druck/Fläche) erhalte.
Muss ich mir selber mittels Versuche (Gewicht auf Kraftmessdose... Gewicht steigern... usw. und letzendlich über meine Werte eine Steigung bilden, woraus ich berechnen kann (das ganze müsste ja linear sein), welchen Druck ich bei welcher Spannung habe) eine Art Kalibrierung erstellen oder bin ich mit meiner Denkweise auf dem Holzweg und es geht einfacher / besser / komplett anders.

Bitte bei falschen Benennungen verschiedener Dinge nachfragen bzw mich aufklären, ich hab im Bereich des Programmierens noch keine nennenswerten Erfahrungen.

Ich hoffe, es findet sich jemand, der mir etwas unter die Arme greifen kann.
Vielen Dank im voraus.

mfg Pat

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Hallo Pat,

ich hab mir jetzt die Messdose und den Verstärker nicht angesehen.
Aber üblicherweise sollte das die Dokumentation zumindest des Verstärkers hergeben.
Die Messdose setzt die Gewichtskraft in ein elektrisches Signal mV/V um und der Verstärker wandelt das in ein Normsignal z.B. 4-20mA oder 0-10V.
Im einfachsten Falle gibt es dann einen linearen Zusammenhang zwischen Gewichtskraft und Verstärker-Ausgangssignal.

Schau mal was die Doku der Geräte dazu sagt.

Grüßle
Andreas

Edit:
Verstärker hab ich mir jetzt doch noch angesehen. Guckst Du hier!
Ausgangssignal ist also z.B. als +-10V verfügbar. Das kannst Du direkt mit dem USB2009 verarbeiten.

Vielen Dank für die schnelle Antwort.

Also ich hab mir das schon angeschaut, blind frag ich nicht

Ich kann nur mit den Werten bzw. mit den Größen nicht so viel anfangen weil ich keinen Bezug dazu habe.
Der Verstärker müsste, wenn ich es richtig verstanden habe, zur Zeit eine verstärkung von 1280 erzeugen. Wenn ich keinen Druck auf die Kraftmessdosen ausübe, bekomme ich im MAX bzw. in LabVIEW ein Ausgangssignal zwischen 0,0025 und -0,01 (Frage: ich nehme an die Einheit davon sind Volt, oder? Bin mir da nicht ganz sicher). Krieg ich das Signal auch irgendwie konstant, oder wie kann ich es ansonsten einer andren Größe zuordnen?

Ich habe in der Doku die Formel für den Verstärker Vges = Ua / Ue

Nennkennwert ist mir bekannt, nun stellt sich die Frage was die Sensorspeisespannung ist (Ich weis nicht welche Größe ich dem Begriff zuordnen muss)?!
Also mir ist schon klar dass es sich um Volt handelt, aber ich weis nicht von welchem Ausgang / Eingang ich dies nehmen muss bzw sinds nun 10V oder 5V???

Ich hätte ansonsten einfach Gewichte an den Sensor gehängt und mir eine Tabelle Gewicht zu Spannung erstellt, aber ich glaub nicht dass das sinnvoll wäre

Wenn ich jetzt irgendwas informatives im Eifer des Gefechts vergessen haben sollte, weist micht bitte darauf hin.


mfg Pat

' schrieb:Also ich hab mir das schon angeschaut, blind frag ich nicht

Das ist gut so!

Zitat:Wenn ich keinen Druck auf die Kraftmessdosen ausübe, bekomme ich im MAX bzw. in LabVIEW ein Ausgangssignal zwischen 0,0025 und -0,01 (Frage: ich nehme an die Einheit davon sind Volt, oder?

Stimmt, das sind Volt.

Zitat:Krieg ich das Signal auch irgendwie konstant.

Aus meiner Sicht ist das schon ziemlich konstant bei maximalen +- 10V.

Zitat:Ich habe in der Doku die Formel für den Verstärker Vges = Ua / Ue

Schau mal bei der Messdose nach, welche Ausgangsspannung diese bei welcher Gewichtskraft liefert. Das wäre für den Verstärker Ue.
Ua ist dann die bei Ue gewünschte Ausgangsspannung des Verstärkers. Die Du dann mit dem Usb 6009 erfassen kannst.

Zitat:Ich hätte ansonsten einfach Gewichte an den Sensor gehängt und mir eine Tabelle Gewicht zu Spannung erstellt, aber ich glaub nicht dass das sinnvoll wäre

Zusammenfassend heisst das:
Die Verstärkung des Verstärkers stellst Du nach der Kraft ein, die Du maximal messen möchtest.
Ziel ist es, die maximale Ausgangsspannung von 10V am verstärker bei der maximalen Kraft zu erreichen.
Welche Kraft kannst Du denn mit Deiner Messdose messen?

Grüße
Andreas

wow viele Infos auf einmal
Danke schon mal für die Hilfe und den Aufwand bis jetzt

Also das ist mir jetzt alles soweit klar. Meine Messdose ist leider so beschriftet, dass ich sie in den Datenblättern nicht finden kann (-1000 gibts ned). Ist aber denk ich nicht so schlimm weil ich max. eine Beanspruchung von 120N habe und mir zugesichert wurde, dass sie das aushält. Wenn ich jetzt von etwas Überlast ausgehe, sage ich mal maximalst 150N. Die Umrechnung in LabVIEW kann ich doch dann mittels der Skalierung im MAX machen oder? Das ist mir zwar noch nicht ganz klar aber ich denke mit etwas Spielerei lässt sich das lösen.

Was mir allerdings noch nicht ganz klar ist. Reicht es wenn ich den Verstärker mit Hilfe des Nullabgleichs auf Null stelle oder muss ich iwas beachten bzw. irgendetwas genau einstellen??

Wenn ich das mit der Verstärkung jetzt richtig verstanden habe, gehe ich davon aus dass ich bei ca. 0,0V auch 0,0N habe und bei 10V ca. 150N. Daraus kann ich dann meine Verstärkung berrechnen oder täusche ich mich?


Vielen Dank nochmals, das hier hilft mir echt weiter

mfg pat

' schrieb:Also das ist mir jetzt alles soweit klar. Meine Messdose ist leider so beschriftet, dass ich sie in den Datenblättern nicht finden kann (-1000 gibts ned). Ist aber denk ich nicht so schlimm weil ich max. eine Beanspruchung von 120N habe und mir zugesichert wurde, dass sie das aushält.

Laut Burster ist der Messbereich der Kraftmessdose je nach Ausführung bis maximal 100kN möglich. Ich denke es wäre schon gut zu wissen welchen Arbeitsbereich das Teil hat.

Zitat:Die Umrechnung in LabVIEW kann ich doch dann mittels der Skalierung im MAX machen oder?

Das geht mit dem Max oder, aus meiner Sicht sogar besser, mit den DAXmx Vi's im Programm selbst.

Zitat:Wenn ich das mit der Verstärkung jetzt richtig verstanden habe, gehe ich davon aus dass ich bei ca. 0,0V auch 0,0N habe und bei 10V ca. 150N. Daraus kann ich dann meine Verstärkung berrechnen oder täusche ich mich?

So sollte es sein. Ergänzend sei noch gesagt, +10V entsprächen dann 150N Druckkräfte und -10V analog dazu 150N Zugkräfte.

Grüße
Andreas

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' schrieb:Laut Burster ist der Messbereich der Kraftmessdose je nach Ausführung bis maximal 100kN möglich. Ich denke es wäre schon gut zu wissen welchen Arbeitsbereich das Teil hat.

Das stimmt nur wurden mir die mehr oder weniger in die Hand gedrückt, mir gesagt dass die locker für den Bereich ausreichen und gut. Die Beschriftung Typ 8432-1000, die aufgeklebt ist, gibt es nicht und derjenige, der das wissen könnte, ist gerade nicht da

Was mich vorerst noch intressieren würde. Ich weis zwar jetzt wie ich in MAX das mit der Skalierung einbinde, aber da das deiner Meinung mit DAQmx einfacher ist wärs super wenn du mir das näher erklären oder sogar anhand eines kleinen Beispiels zeigen könntest.


Soweit schon mal vielen vielen Dank für deine Hilfe

Ich werde mich der ganzen Problematik dann nach Ostern widmen, ich wünsch dir ein schönes Osterwochenende

mfg Pat



Edit:

Achja noch ganz kurz
Ist die Referenzspeisespannung (in der Anleitung des Verstärkers angegeben) gleich der Sensorspeisespannung??