ADS1230芯片在称重系统的应用详细资料研究

未知 2019-03-14 15:32:09 0评

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  分析了称重系统中影响精度的原因。介绍了ADS1230芯片的特性及其在称重系统中的硬件电路设计。系统采用目前使用最广泛、技术最为成熟的AT89C51单片机和电阻应变片式称重传感器。系统具有称重快捷、准确、数据稳定、使用方便和抗干扰能力强等特点。

  电子秤是目前常用的计量仪器, 广泛应用在人们的日常生活中。由于重量传感器输出的信号极小, 要将这种小信号精确地测量非常困难。称重系统在设计时, 主要存在以下几个问题:

  (1)如何提供极低输入参考噪声(RTI)。

  (2)温度漂移。在实际应用中传感器会存在测量范围误差与失调误差, 其输出电压会随温度的变化而不断变化。随着时间和温度的变化, 模拟电路在失调漂移和增益方面如何做到长期的稳定, 是提高系统整体精度的关键。

  (3)压力桥接传感器在外力作用下会有非线性输出。

  目前许多电子秤大都在数字化之前使用一种极低噪声增益级放大来自桥接的信号, 在重量变化相对较小、较慢的情况下, 增益级带宽不会造成太大的影响。不过仍然需要厂方或用户进行定期的校准。

  在称重系统中A/D转换器产生谐波失真原因有两个:一是调制器反馈环节, 二是量化间隔。调制器反馈环节由调制器实现方式决定;量化间隔大于1, 则有非线性现象出现, 量化间隔越大, 非线性越严重。

  在设计时为保证整个调制器的基本性能, 要做到以下几点:

  (1)参考电源要非常稳定(参考电源中的谐波分量和波动将直接反映到传感器输出中)。

  (2)由输出控制的反馈电压要保持对称稳定,否则将引起积分器输出饱和。

  (3)积分器的积分时间和各级滤波器的放大倍数要适当, 具体调节要看积分器输出波形。

  采用ADS1230芯片能够很好地解决以上问题。

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