电子吊秤零点跟踪，漂移问题如何解决?

只看该作者 · 2011-5-6 12:35

我的观点，如果采用5530AD芯片做到5000分度的电子秤肯定没有问题，就不要怀疑电路了，关注的重点应是传感器，零位跟踪是称重仪表的基本功能，必须得有，但是在有重物的情况下肯定就不能零位跟踪，零位跟踪是有范围要求的，可能的问题是你的传感器的性能达不到要求造成。用过5530，知道它的精度是相当可以的。

只看该作者 · 2011-5-6 12:46

当然还有一种可能是你的仪表的零点处理有问题，或者是在分度值处理上有问题，表现在25KG变成26KG，在2KG时变成3KG，就不要听人瞎说，首先是取得零点的值是不是合理？再就是计算分度数时的算法是不是正确。当然要加强对称重仪表概念性知识的掌握。比如要做一个3000分度的电子秤，满量程为6000KG，则分度值最小为2KG就可以了，则其误差小于0.5d也就是1kg以内肯定是可以。但从你给的现象看，在排除传感器的问题外，最大的可能是计算算法的问题，比如2kg时变成3kg,总有一个1KG的变化。

1万 · 2011-5-6 13:23

软件补偿就是跟踪
电子秤是有零点跟踪的,也是你的那种做法,但这种做法是有前提的,就是漂移本身要小,要缓慢,才有效
根据需要可以打开,关闭这个功能
另外还有一个跟踪功能,就是解决重量漂移的,
这些漂移跟踪量是可以设定的,一般在零点几到2个分度之间

只看该作者 · 2011-5-6 13:27

20# zhangjc101
多谢 zhangjc101指点，其实传感器只有3000分度好像，（5吨的传感器）但是我用别人做的仪表接上去，0.5KG都可以识别而且很稳定，放很久都不会变化显示值，我不知道是怎么处理的，顺便请教下，这种电子吊秤，用什么样的滤波算法比较合适？我的算法是不是不大好？

只看该作者 · 2011-5-6 13:34

20# zhangjc101
还想请教一下 zhangjc101 零位跟踪的时间间隔取多少合适呢？是否每次采样值都参与计算如果得到的重量值小于1d则认为是新的零点？这样时间间隔是不是太短了，好像容易把抖动给误当成漂移？

1万 · 2011-5-6 13:50

20# zhangjc101
还想请教一下 zhangjc101 零位跟踪的时间间隔取多少合适呢？是否每次采样值都参与计算如果得到的重量值小于1d则认为是新的零点？这样时间间隔是不是太短了，好像容易把抖动给误当成漂移？ ...
cabbageybc 发表于 2011-5-6 13:34

必须每次ADC转换后都要判断是否是新的零点,否则可能会把正常的重量当成漂移了,造成人为错误

只看该作者 · 2011-5-6 13:56

必须每次ADC转换后都要判断是否是新的零点,否则可能会把正常的重量当成漂移了,造成人为错误
ayb_ice 发表于 2011-5-6 13:50

有点不解，正常的重量值算出的值肯定是大于1d的怎么可能会被当做漂移呢？

只看该作者 · 2011-5-6 13:59

软件补偿就是跟踪
电子秤是有零点跟踪的,也是你的那种做法,但这种做法是有前提的,就是漂移本身要小,要缓慢,才有效
根据需要可以打开,关闭这个功能
另外还有一个跟踪功能,就是解决重量漂移的,
这些漂移跟踪量是可以设 ...
ayb_ice 发表于 2011-5-6 13:23

我的这种做法好像有错，正如zhangjc101 前面所说的，在空载的时候可以零点跟踪，但是在有重物的情况下还可以这么跟踪吗？
另外想请教下您所说的另一个跟踪功能，解决重量漂移，什么是重量漂移？怎么实现？

只看该作者 · 2011-5-6 14:03

当然还有一种可能是你的仪表的零点处理有问题，或者是在分度值处理上有问题，表现在25KG变成26KG，在2KG时变成3KG，就不要听人瞎说，首先是取得零点的值是不是合理？再就是计算分度数时的算法是不是正确。当然要加强 ...
zhangjc101 发表于 2011-5-6 12:46

分度值处理应该是没有问题的，因为我用串口来查看采样到AD的值时可以看到它变化的过程，它经过半小时之后的确会变大大约1KG所对应的AD值，之后大概2小时内都是稳定的，然后再往后还会变大一些

1万 · 2011-5-6 15:41

这种东西应该一看就会的,反正我N年前就是这样的

只看该作者 · 2011-5-6 17:31

30# ayb_ice
小弟不才，还在不断学习和摸索中。

只看该作者 · 2011-5-7 09:37

称重仪表的零位跟踪功能，一般可以根据情况设置在几个分度值以内，跟踪时间一般是1秒一跟或2秒一跟，即在这个时间内如果漂移没有超出设定的分度值范围时，零位自动迁移到新的零点上，一旦采得的重量超过零位跟踪范围则立即停止零位跟踪，否则将造成问题。从你所说的情况看，吊钩传感器没有什么问题，别人的仪表也用得很好，别人可以做到0.5kg的分辨率，而你做到1kg都很难。因此可以确定的是，仪表的硬件设计上可能有不合适的地方，第二则是软件处理算法不太理想，尤其是吊钩秤方面的处理，从AD转换的结果看确实出现了变化，可能的问题应该是硬件设计上的问题。

只看该作者 · 2011-5-7 10:14

32# zhangjc101
谢谢 zhangjc101 ,带负载的时候不能跟踪，这是我犯的一个大错误，谢谢指点。但是CS5530的硬件电路很简单啊，就一点点，我感觉不会有什么问题哦

只看该作者 · 2011-5-7 12:26

本帖最后由 szshawn2010 于 2011-5-7 12:31 编辑

为什么只有向上加重量而没有向下减重量的情况呢？

若是猜测是温度造成的，那么同一个物体，在温度相差10度的环境里，其结果是否相同呢？若相同，那么不能认定是温度造成的。（小弟不才，若是石英晶振，10度的温差影响不大的，而且10分钟内，PCB板里的温差也不可能这么大）

若是精度问题，那么再想一想，为什么只有向上加重量而没有向下减重量的情况呢？

把软件的流程图发出来，大家考虑考虑

只看该作者 · 2011-5-25 11:23

这个滤波算法，我也搞了很长时间了，但是你这个去掉极值，然后平均，这个算法太简单，肯定不行。

只看该作者 · 2011-5-25 11:23

有高手能指点一下这个滤波算法不？

只看该作者 · 2012-6-26 17:28

匠人手记，十种滤波算法，去买吧
回头跟匠人邀功一下

只看该作者 · 2018-9-7 10:43

本帖最后由 zzt2001 于 2018-9-7 12:10 编辑

以下是我的实践体会：
测试说明：1、测试条件：在室内条件下，采用电阻应变式轮辐称重传感器，量程1500Nm，标称精度为0.05%。测量电路为HX711模块，数据采集控制采用STC15W104单片机，与主机连接及供电采用USB-UART（USB串口）。测试过程中接通传感器后不加任何荷载，初始零点值约2.65Nm。 2、测试过程：测试时间持续约2.8万秒（7.8小时），采用自编的数据采集和零点漂移跟踪程序，其中设定零点跟踪时间间隔为5秒。仅当在5秒内的读数变化率小于0.003Nm时判定为零点漂移（实际观察该传感器零点漂移具有变化非常缓慢、数值微小的特点，经过调试，选用5秒读数变化率小于0.003Nm可以理想的过滤掉传感器随时间温度变化产生的漂移，该参数需要根据实际应用进行测试调试后确定），并跟踪记录该漂移值；当实测数值高于该变化速率的信号被认为是正常测试数据，不会判定为零点漂移。 3、测试结果：蓝色曲线是采集的传感器原始测量结果（尽管传感器未加荷载，理论加载量为0，但是该曲线实际上偏离零点且并不稳定，测量结果随时间和温度的变化存在较小的漂移，该漂移属于正常的测量误差），黑色曲线为本程序判定的零点漂移过程曲线。红色曲线是扣除了跟踪零点后的修正曲线。这个曲线的基线看起来水平且稳定，说明已经完全消除了漂移。 4、结论：实测值的不稳定反映了传感器存在不确定的测量误差（零点温度漂移），采用零点跟踪修正后的读数基线非常稳定，这与理论加载量恒为0是吻合的，认为修正值较实测值更接近真值，对本次测试的修正结果认为是可信的和非常满意。校正后的测量精度应可提高到0.02%~0.01%。
2018-09-07_095027.jpg

只看该作者 · 2018-9-7 11:05

本帖最后由 zzt2001 于 2018-9-7 11:43 编辑

采用全桥式应变的称重传感器，由于四个桥路电阻的不一致，以及应变片基底、贴片胶层、传感器金属应变体等的材料膨胀系数不一致性，使得通常的称重传感器输出特性并不理想，一般具有明显的温度系数和蠕变特性。通过硬件进行传感器精确校正（电阻值精确匹配和电阻温度系数精确匹配）具有一定的技术和工艺难度，因此目前进口高精度称重传感器价格非常高，而国内中低价称重传感器的温度稳定性比较差。在组建的测量系统中，电路模块部分的精度和稳定性经实测是满意的，但传感器部分是系统短板和主要误差来源，特别是长期稳定性、可靠性和重复性指标因为温度漂移导致数据无规律变化而大打折扣。在这种背景下，采用计算机程序进行零点漂移的判别、追踪和消除，不失为一种简单且有效的方法，可以在不增加成本的前提下明显的提高测量的可靠性和准确度。当然这种方法肯定也有它的局限性（未知特性的风险）。

电子吊秤零点跟踪，漂移问题如何解决?

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