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Kraftsensor mit DMS - Häh?

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  Kraftsensor mit DMS - Häh? Michael S <michaely@bigfoot.de> - 2015-12-23 11:17 +0100
    Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Rafael Deliano <rafael_deliano@arcor.de> - 2015-12-23 11:37 +0100
      Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Michael S <michaely@bigfoot.de> - 2015-12-23 11:55 +0100
        Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Rafael Deliano <rafael_deliano@arcor.de> - 2015-12-23 13:11 +0100
      Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Stefan <df9bi@arcor.de> - 2015-12-23 12:00 +0100
        Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Michael S <michaely@bigfoot.de> - 2015-12-23 12:05 +0100
          Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Christian Zietz <newsgroup.1001@chz.xyz> - 2015-12-23 12:08 +0100
          Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Stefan <df9bi@arcor.de> - 2015-12-23 13:57 +0100
            Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Michael S <michaely@bigfoot.de> - 2015-12-23 15:31 +0100
              Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Rafael Deliano <rafael_deliano@arcor.de> - 2015-12-23 16:38 +0100
                Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? "horst-d.winzler" <horst.d.winzler@web.de> - 2015-12-23 17:04 +0100
                  Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Michael S <michaely@bigfoot.de> - 2015-12-23 17:18 +0100
                  Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Matthias Dingeldein <matthias.dingeldein@rwth-aachen.de> - 2015-12-24 11:18 +0100
                    Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Thomas Prufer <prufer.public@mnet-online.de.invalid> - 2015-12-24 11:36 +0100
                      Re: Kraftsensor mit DMS - Haeh? Matthias Dingeldein <matthias.dingeldein@rwth-aachen.de> - 2015-12-24 12:39 +0100
                Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Stefan <df9bi@arcor.de> - 2015-12-23 17:15 +0100
                Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Michael S <michaely@bigfoot.de> - 2015-12-23 17:15 +0100
                Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Christian Zietz <newsgroup.1001@chz.xyz> - 2015-12-23 18:09 +0100
                  Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? "horst-d.winzler" <horst.d.winzler@web.de> - 2015-12-23 18:30 +0100
                    Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Sieghard Schicktanz <Sieghard.Schicktanz@SchS.de> - 2015-12-23 22:07 +0100
                    Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Christian Zietz <newsgroup.1001@chz.xyz> - 2015-12-24 00:01 +0100
              Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Johannes Bauer <dfnsonfsduifb@gmx.de> - 2015-12-24 00:09 +0100
                Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Michael S <michaely@bigfoot.de> - 2015-12-24 08:19 +0100
                  Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Franz Glaser <franz@meg-glaser.com> - 2015-12-24 11:10 +0100
                    Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Volker Staben <volker.staben@fh-flensburg.de> - 2015-12-24 11:20 +0100
                      Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Franz Glaser <franz@meg-glaser.com> - 2015-12-24 15:01 +0100
    Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? "MaWin" <me@private.net> - 2015-12-23 12:18 +0100
      Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Michael S <michaely@bigfoot.de> - 2015-12-23 12:44 +0100
        Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Wolfgang Schmidt <wolfgang.schmidt.mail@t-online.de> - 2015-12-27 02:40 +0100
    Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Volker Staben <volker.staben@fh-flensburg.de> - 2015-12-23 13:36 +0100
    Re: Kraftsensor mit DMS - Häh? Sieghard Schicktanz <Sieghard.Schicktanz@SchS.de> - 2015-12-23 22:03 +0100

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#198721 — Kraftsensor mit DMS - Häh?

Hi,
ich spiele gerade mit diesem Kraftsensor rum:
http://www.ebay.de/itm/351570469730

Messbereich ist 2kg.
Ich benötige aber einen Bereich von ca. 400g. Deshalb habe ich 
naiverweise gedacht, das ich den einfach verlängere und durch das 
Hebelgesetz ausnutze, um die 400g auf die 2kg zu skalieren.

Nunja, den Hebel habe ich angeschraubt, den Sensor also einfach um 5cm 
verlängert. Aber egal an welcher Stelle des verlängerten Balkens ich das 
Gewicht dranhänge, es kommt immer der gleiche Wert raus. Der Hebel hat 
keinen Effekt.

Die Messbrücke muss also irgendwie so gemacht sein, dass nicht die 
Durchbiegung des Messbalkens erfasst wird, sodern irgendwas anderes.

Wie macht man das?

-- 
Michael

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#198723

Mechanisch wäre es wohl plausibel:
http://www.me-systeme.de/shop/de/sensoren/kraftsensoren/kd

> Aber egal an welcher Stelle des verlängerten Balkens ich das
> Gewicht dranhänge, es kommt immer der gleiche Wert raus.

Man würde ja wohl DMS-Brücke mit 4 Widerständen erwarten.
Verdrahtung ok ?

Elektronik statt mit DMS mit Widerständen & Poti debuggen ?

MfG JRD

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#198724

Am 23.12.2015 um 11:37 schrieb Rafael Deliano:
>
> Mechanisch wäre es wohl plausibel:
> http://www.me-systeme.de/shop/de/sensoren/kraftsensoren/kd
>
>> Aber egal an welcher Stelle des verlängerten Balkens ich das
>> Gewicht dranhänge, es kommt immer der gleiche Wert raus.
>
> Man würde ja wohl DMS-Brücke mit 4 Widerständen erwarten.

Genau so ist das.

> Verdrahtung ok ?

Ja.

> Elektronik statt mit DMS mit Widerständen & Poti debuggen ?

Die Elektronik ist es nicht.

Offensichtlich kann man Kraftsensoren so bauen, dass sich der Effekt 
durch den Hebel irgendwie mechanisch rauskürzt.

Für eine Waage ist das ja auch sinnvoll, weil man die Krafteinleitung 
dann nicht auf den Zehntel Millimeter genau machen muss.

Nur wie funktionierts?

Ist vielleicht die falsche Gruppe.

-- 
Michael

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#198733

> Ist vielleicht die falsche Gruppe.

Skeptisch daß sich eine eine bessere findet.

Teuere Doppelbalken Systeme haben wohl
mehrere DMS um Störeffekte zu kompensieren:
http://www.embeddedFORTH.de/temp/DMS-Balken.pdf

Miniatur / low cost eben nur eine und damit
Möglichkeiten für Störeffekte.
Die ja schon genannte "Single Point Loading Cell"
bedarf wohl Vorsicht.

In ihrem "Guide for Load Cells"
auf Seite 12 ein schönes Bild:
http://www.welmec.org/latest/guides/24/

MfG JRD

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#198726

Am 23.12.2015 um 11:37 schrieb Rafael Deliano:
>
> Mechanisch wäre es wohl plausibel:
> http://www.me-systeme.de/shop/de/sensoren/kraftsensoren/kd
>
>> Aber egal an welcher Stelle des verlängerten Balkens ich das
>> Gewicht dranhänge, es kommt immer der gleiche Wert raus.
>
> Man würde ja wohl DMS-Brücke mit 4 Widerständen erwarten.
> Verdrahtung ok ?
>
> Elektronik statt mit DMS mit Widerständen & Poti debuggen ?
>
> MfG JRD
>
>

Das dürfte eine ganz normale DMD-Messbrücke sein, im Prinzip dasselbe, 
wie bei me-systeme.

Was ich auch nicht ganz verstehe ist, wieso die Verschiebung der 
Krafteinleitung keinen Effekt haben soll. Wobei das allerdings ein 
erwünschter Effekt ist. Wird ja bei me-systeme auch so beworben.

Wenn der OP dort eine höhere Empfindlichkeit haben will, muss er eben 
die Verstärkung seines Messverstärkers vergrößern.



Gruß

Stefan

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#198728

Am 23.12.2015 um 12:00 schrieb Stefan:
> Am 23.12.2015 um 11:37 schrieb Rafael Deliano:
>>
>> Mechanisch wäre es wohl plausibel:
>> http://www.me-systeme.de/shop/de/sensoren/kraftsensoren/kd
>>
>>> Aber egal an welcher Stelle des verlängerten Balkens ich das
>>> Gewicht dranhänge, es kommt immer der gleiche Wert raus.
>>
>> Man würde ja wohl DMS-Brücke mit 4 Widerständen erwarten.
>> Verdrahtung ok ?
>>
>> Elektronik statt mit DMS mit Widerständen & Poti debuggen ?
>>
>> MfG JRD
>>
>>
>
> Das dürfte eine ganz normale DMD-Messbrücke sein, im Prinzip dasselbe,
> wie bei me-systeme.
>
> Was ich auch nicht ganz verstehe ist, wieso die Verschiebung der
> Krafteinleitung keinen Effekt haben soll. Wobei das allerdings ein
> erwünschter Effekt ist. Wird ja bei me-systeme auch so beworben.

Ahja, ok, dann kann man das wohl wirklich bewusst so bauen.

> Wenn der OP dort eine höhere Empfindlichkeit haben will, muss er eben
> die Verstärkung seines Messverstärkers vergrößern.

Hmm, und alle anderen Dreckeffekte (elektrische) gleich mit.

Muss ich halt nen echten Hebel mit 2 Lagern dranbauen. Hoffentlich 
machen mir da dann nicht irgendwelche Reibungseffekte einen Strich durch 
die Rechnung.

Hintergrund:

Wasserstandssensor eines privaten Hochspeichers, der den Auftrieb eines 
im Wasser hängenden Stabes misst. Hier könnte ich natürlich auch 
ansetzen, indem ich das Volumen des Stabes vergößere. Blöderweise ist 
der schon fertig und das muss alles trinkwassertauglich sein.
Der Stab ist ein PE-Rohr für die Trinkwasserinstallation.

-- 
Michael

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#198729

Michael S schrieb:

> Ahja, ok, dann kann man das wohl wirklich bewusst so bauen.

Klar, Stichwort "Single Point Loading Cell".

Christian
-- 
Christian Zietz  -  CHZ-Soft  -  czietz (at) gmx.net
WWW: http://www.chzsoft.de/
PGP/GnuPG-Key-ID: 0x52CB97F66DA025CA / 0x6DA025CA

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#198736

Am 23.12.2015 um 12:05 schrieb Michael S:
> Am 23.12.2015 um 12:00 schrieb Stefan:
>> Am 23.12.2015 um 11:37 schrieb Rafael Deliano:
>>>

> Muss ich halt nen echten Hebel mit 2 Lagern dranbauen. Hoffentlich
> machen mir da dann nicht irgendwelche Reibungseffekte einen Strich durch
> die Rechnung.
>
> Hintergrund:
>
> Wasserstandssensor eines privaten Hochspeichers, der den Auftrieb eines
> im Wasser hängenden Stabes misst. Hier könnte ich natürlich auch
> ansetzen, indem ich das Volumen des Stabes vergößere. Blöderweise ist
> der schon fertig und das muss alles trinkwassertauglich sein.
> Der Stab ist ein PE-Rohr für die Trinkwasserinstallation.

Brauchst du wirklich den Hebelarm? Wenn es nur um den Messbereich des 
Kraftaufnehmers geht, reicht vermutlich eine größere Verstärkung aus.

Meine Erfahrung mit billigen chinesischen DMS Kraftaufnehmern sind so, 
dass die deutlich empfindlicher sind als z.B. vergleichbare 
Kraftaufnehmer von me und damit eine geringere Verstärkung benötigen.

Gruß

Stefan

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#198739

Am 23.12.2015 um 13:57 schrieb Stefan:

>>
>> Wasserstandssensor eines privaten Hochspeichers, der den Auftrieb eines
>> im Wasser hängenden Stabes misst. Hier könnte ich natürlich auch
>> ansetzen, indem ich das Volumen des Stabes vergößere. Blöderweise ist
>> der schon fertig und das muss alles trinkwassertauglich sein.
>> Der Stab ist ein PE-Rohr für die Trinkwasserinstallation.
>
> Brauchst du wirklich den Hebelarm? Wenn es nur um den Messbereich des
> Kraftaufnehmers geht, reicht vermutlich eine größere Verstärkung aus.

Ich nutze einen INA122 und bin schon bei Verstärkung 2000.
Es wird nachher 2m Kabel zum Sensor geben, da möchte ich möglichst viel 
Pegel haben.

Die hohe Genauigkeit brauche ich übrigens, um die Quellschüttung 
ausrechnen zu können, wenn der Wasserspiegel nachts wieder steigt.

-- 
Michael

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#198740

>>> Wasserstandssensor ... Die hohe Genauigkeit brauche ich

Es gibt verschiedenste Varianten Wasserstand analog
zu erfassen die weniger heikel sein dürften.

* Ultraschall auf Wasseroberfläche von oben
* am Boden der Zisterne liegender Piezo-Drucksensor.
   Z.B. mit 4 ... 20mA Schnittstelle
* kapazitiv mit Stäben / Platten

MfG JRD

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#198742

Am 23.12.2015 um 16:38 schrieb Rafael Deliano:
>>>> Wasserstandssensor ... Die hohe Genauigkeit brauche ich
>
> Es gibt verschiedenste Varianten Wasserstand analog
> zu erfassen die weniger heikel sein dürften.
>
> * Ultraschall auf Wasseroberfläche von oben
> * am Boden der Zisterne liegender Piezo-Drucksensor.
>    Z.B. mit 4 ... 20mA Schnittstelle
> * kapazitiv mit Stäben / Platten

Mechanisch über Gewicht mit Faden und Mehrfachpoti. Ev.+ einer Übersetzung.

-- 
mfg hdw

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#198745

Am 23.12.2015 um 17:04 schrieb horst-d.winzler:
> Am 23.12.2015 um 16:38 schrieb Rafael Deliano:
>>>>> Wasserstandssensor ... Die hohe Genauigkeit brauche ich
>>
>> Es gibt verschiedenste Varianten Wasserstand analog
>> zu erfassen die weniger heikel sein dürften.
>>
>> * Ultraschall auf Wasseroberfläche von oben
>> * am Boden der Zisterne liegender Piezo-Drucksensor.
>>    Z.B. mit 4 ... 20mA Schnittstelle
>> * kapazitiv mit Stäben / Platten
>
> Mechanisch über Gewicht mit Faden und Mehrfachpoti. Ev.+ einer Übersetzung.

Ohjee, plötzlich spielen Haftreibung usw. eine Rolle. Lieber nicht. Gute 
gekapselte Potis (100% Luftfeuchtigkeit) sind auch nicht billig.

-- 
Michael

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#198771

horst-d.winzler wrote:

> Am 23.12.2015 um 16:38 schrieb Rafael Deliano:
>>>>> Wasserstandssensor ... Die hohe Genauigkeit brauche ich
>>
>> Es gibt verschiedenste Varianten Wasserstand analog
>> zu erfassen die weniger heikel sein dürften.
>>
>> * Ultraschall auf Wasseroberfläche von oben
>> * am Boden der Zisterne liegender Piezo-Drucksensor.
>>    Z.B. mit 4 ... 20mA Schnittstelle
>> * kapazitiv mit Stäben / Platten
> 
> Mechanisch über Gewicht mit Faden und Mehrfachpoti. Ev.+ einer
> Übersetzung.

Altes, batteriebetriebenes Blutdruckmessgeraet auseinanderbauen, mit der 
Pumpe ein Roehrchen durchpusten, das in das Wasser eintaucht, kurz nach 
Abschalten der Pumpe den Druck messen (Drucksensor sollte auch im Messgeraet 
drin sein). Der Druck ist in guter Naeherung proportional zur Wassertiefe 
ueber dem unteren Ende des Roehrchens. Die Pumpe muss nur kurz vor der 
Messung so lange laufen, dass etwas Luft unten aus dem Roehrchen kommt, 
dabei werden auch gleich eventuelle Verstopfungen ausgepustet.

Gruss, Matthias Dingeldein

-- 
... und immer ne Handbreit Schiene unter den Raedern!

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#198773

On Thu, 24 Dec 2015 11:18:56 +0100, Matthias Dingeldein
<matthias.dingeldein@rwth-aachen.de> wrote:

>Altes, batteriebetriebenes Blutdruckmessgeraet auseinanderbauen, mit der 
>Pumpe ein Roehrchen durchpusten, das in das Wasser eintaucht, kurz nach 
>Abschalten der Pumpe den Druck messen (Drucksensor sollte auch im Messgeraet 
>drin sein). Der Druck ist in guter Naeherung proportional zur Wassertiefe 
>ueber dem unteren Ende des Roehrchens. Die Pumpe muss nur kurz vor der 
>Messung so lange laufen, dass etwas Luft unten aus dem Roehrchen kommt, 
>dabei werden auch gleich eventuelle Verstopfungen ausgepustet.

Der Mann ist gut, das bildet ein industrielles Meßverfahren ab. Der (billige)
Schlauch ist im Medium, Sensor, Pumpe und Elektronik können woanders sein. 

220mmHg sind ca. 3 Meter Wasser, zwischen oberem Ende und unterem Ende
Luftröhrchen. 

Aufm Flohmarkt gibt's die Blutdruckmesser für 'nen Fünfer oder so. 

Ok, wenn's den Schwimmer schon gibt... 


Thomas Prufer

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#198777 — Re: Kraftsensor mit DMS - Haeh?

Thomas Prufer wrote:

> On Thu, 24 Dec 2015 11:18:56 +0100, Matthias Dingeldein
> <matthias.dingeldein@rwth-aachen.de> wrote:
> 
>>Altes, batteriebetriebenes Blutdruckmessgeraet auseinanderbauen, mit der
>>Pumpe ein Roehrchen durchpusten, das in das Wasser eintaucht, kurz nach
>>Abschalten der Pumpe den Druck messen (Drucksensor sollte auch im
>>Messgeraet drin sein). Der Druck ist in guter Naeherung proportional zur
>>Wassertiefe ueber dem unteren Ende des Roehrchens. Die Pumpe muss nur kurz
>>vor der Messung so lange laufen, dass etwas Luft unten aus dem Roehrchen
>>kommt, dabei werden auch gleich eventuelle Verstopfungen ausgepustet.
> 
> Der Mann ist gut, das bildet ein industrielles Meßverfahren ab. Der
> (billige) Schlauch ist im Medium, Sensor, Pumpe und Elektronik können
> woanders sein.

Ich hab das Prinzip in der Schule kennengelernt: da gab es ein kleines 
Wasserkraftwerk, und die Reinigung des Rechens wurde angeworfen, wenn der 
Pegelunterschied zwischen davor und dahinter zu gross wurde. Dafuer wurde 
ein kleiner Kompressor vorgehalten, der alle paar Minuten einen 
Druckluftstoss in zwei Rohre auf den beiden Seiten des Rechens abgab, eine 
Druckdose aus einer Waschmaschine ermittelte den Differenzdruck und 
schaltete ggfs. die Rechenreinigung an ("Es ist alles nur geklaut, eo" oder 
so).

Gruss, Matthias Dingeldein

-- 
... und immer ne Handbreit Schiene unter den Raedern!

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#198743

Am 23.12.2015 um 16:38 schrieb Rafael Deliano:
>>>> Wasserstandssensor ... Die hohe Genauigkeit brauche ich
>
> Es gibt verschiedenste Varianten Wasserstand analog
> zu erfassen die weniger heikel sein dürften.
>
> * Ultraschall auf Wasseroberfläche von oben
> * am Boden der Zisterne liegender Piezo-Drucksensor.
>    Z.B. mit 4 ... 20mA Schnittstelle
> * kapazitiv mit Stäben / Platten
>
> MfG JRD
>
>

Zumindest sind die genannten Verfahren üblicher als das vom OP 
vorgesehene. Aber das ist ja kein Grund, nicht auch mal etwas neues 
auszuprobieren.

Gruß

Stefan

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#198744

Am 23.12.2015 um 16:38 schrieb Rafael Deliano:
>>>> Wasserstandssensor ... Die hohe Genauigkeit brauche ich
>
> Es gibt verschiedenste Varianten Wasserstand analog
> zu erfassen die weniger heikel sein dürften.
>
> * Ultraschall auf Wasseroberfläche von oben
> * am Boden der Zisterne liegender Piezo-Drucksensor.
>    Z.B. mit 4 ... 20mA Schnittstelle
> * kapazitiv mit Stäben / Platten

Was ist an diesen Verfahren weniger heikel? Klar, man kann das alles 
für mehr oder weniger fertig kaufen und es ist erprobt.
Mir gehts ums selbst machen, möglichst billig. Da ist meine Variante 
dann noch relativ einfach, weil kein aktives Teil mit dem Wasser in 
Berührung kommt.

-- 
Michael

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#198749

Rafael Deliano schrieb:

> * Ultraschall auf Wasseroberfläche von oben
> * am Boden der Zisterne liegender Piezo-Drucksensor.
>    Z.B. mit 4 ... 20mA Schnittstelle
> * kapazitiv mit Stäben / Platten

* Radar

SCNR
Christian
-- 
Christian Zietz  -  CHZ-Soft  -  czietz (at) gmx.net
WWW: http://www.chzsoft.de/
PGP/GnuPG-Key-ID: 0x52CB97F66DA025CA / 0x6DA025CA

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#198750

Am 23.12.2015 um 18:09 schrieb Christian Zietz:
> Rafael Deliano schrieb:
>
>> * Ultraschall auf Wasseroberfläche von oben
>> * am Boden der Zisterne liegender Piezo-Drucksensor.
>>     Z.B. mit 4 ... 20mA Schnittstelle
>> * kapazitiv mit Stäben / Platten
>
> * Radar
>
> SCNR
> Christian

Mit Dirac-Impuls kein Problem. ;-)

-- 
mfg hdw

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#198757

Hallo horst-d.winzler,

Du schriebst am Wed, 23 Dec 2015 18:30:56 +0100:

> >> * Ultraschall auf Wasseroberfläche von oben
...
> > * Radar
...
> Mit Dirac-Impuls kein Problem. ;-)

Völlig überflüssig, irgendein Gewackel tut's genauso, mußt Du bloß hinterher
entfalten.

-- 
-- 
(Weitergabe von Adressdaten, Telefonnummern u.ä. ohne Zustimmung
nicht gestattet, ebenso Zusendung von Werbung oder ähnlichem)
-----------------------------------------------------------
Mit freundlichen Grüßen, S. Schicktanz
-----------------------------------------------------------

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