Kraftsensor/elektronisk dynamometer

Övriga diskussioner relaterade till komponenter. Exempelvis radiorör, A/D, kontaktdon eller sensorer.
Toftarn
Inlägg: 4
Blev medlem: 4 november 2008, 11:18:30
Ort: Borås

Kraftsensor/elektronisk dynamometer

Inlägg av Toftarn »

Hej! Jag håller på att bygga en miniatyr lyftkran som projektarbete under tredje året på gymnasiet. Tanken är att jag ska ha en motvikt som placeras dynamiskt beroende på hur stor belastningen är på lyftarmen. Jag tänkte mig nån form av elektronisk dynamometer kopplad till en mikroprocessor som styr motvikten, men det verkar fullständigt omöjligt att hitta en sådan kraftsensor. De enda typerna av kraftsensorer jag hittat är tillverkade för att känna av en tryckande kraft, men för att kunna väga föremålet som kranen lyfter behöver jag en sensor som känner av en dragande kraft, precis som en dynamometer.

Om någon har något förslag på en sådan skulle det vara väldigt uppskattat.

(Kranen ska endast kunna lyfta ett kilo eller två.)
Nerre
Inlägg: 27201
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Inlägg av Nerre »

Lastceller finns för både tryckande och dragande kraft.
Toftarn
Inlägg: 4
Blev medlem: 4 november 2008, 11:18:30
Ort: Borås

Inlägg av Toftarn »

Mhm, det är så de heter. Kollade på Elfa men hittade inga där. På Farnell fanns en del men deras pris låg i storleksordningen några tusen kronor. Finns det billigare någonstans? Eller går det att bygga en egen kraftmätare med en fjäder och en potentiometer eller nåt?
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17594
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

ebay loadcell , finns för några hundralappar

ge mera info så kan svaren bli bättre

storlek på kranen?
skissa hur du hadde tänkt dig ha allt i princip


du kan även bygga lastceller själv, med fyra trådtöjningsgivare

hur lyfter du?
du kan kanske mäta strömmen om du (troligtvis) annvänder en elektrisk motor och växellåda som som går att köra baklänges, ej snäckväxel då
Användarvisningsbild
AndersG
EF Sponsor
Inlägg: 9095
Blev medlem: 25 februari 2008, 17:10:58
Ort: Mariehamn
Kontakt:

Inlägg av AndersG »

Jag byggde en lastcell till en kompis dynamometer en gång.. det var väl 1981 eller så ;) En metallremsa med kulinfästningar för att minimera sidokrafter, sedan två trådtöjningsgivare på var sida (för att kompensera för böjning) och sedan två till, på andra sidan av fästpunkten (för temperaturkompensation).

Funkade bra och man kunde se individuella cylindrars effekt på oscilloskop. Det kniviga är att välja rätt material och att räkna dimensioner så att man får max utslag, utan att man får utmattningsbrott.

Finns det färdiga så är det nog enklare att köpa.
Användarvisningsbild
tompa74
EF Sponsor
Inlägg: 2502
Blev medlem: 29 oktober 2007, 15:25:17
Ort: Kristinehamn

Inlägg av tompa74 »

Kolla med dom här

Säg att det är till ett projektarbete så kan du nog få till ett bra pris, kanske
spons even.

Tala med Thomas Granlund, han är bra på lastceller.


/ Tompa
Nerre
Inlägg: 27201
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Inlägg av Nerre »

Du har ju bara specificerat vad den skall klara för maxlast, men vad ska den ha för noggrannhet/upplösning?

Det är antagligen inte så svårt att bygga om en cell för tryckande kraft till en för dragande kraft. Slakta en enkel våg kanske är en vettig lösning?

En vanlig fjäder går väl också att använda, dess längd är väl direkt proportionell mot dragkraften. Probloemet blir då att mäta längden på nåt vettigt sätt. Jag vill minnas att det i 501:an eller nån liknande bok finns en lösning med optisk avläsning (ljuskälla, fotomotstånd och en skärm som styr hur mycket ljus som släpps fram).
Toftarn
Inlägg: 4
Blev medlem: 4 november 2008, 11:18:30
Ort: Borås

Inlägg av Toftarn »

Tack för alla svar!

Tanken är att kranen ska vara cirka 50 cm hög med en lyftarm på 20 cm och en motviktsarm på 30 cm. Jag är inte så bra på mekanik- och byggdelen och jag har inte försökt att konstruerar den än, men det är de måtten jag siktar på just nu.

Kranen ska kunna lyfta 1,5 kg och det räcker troligtvis om lastcellen har en noggranhet på +- 50 g (med en noggrannhet på 50 g blir det 30 st 1 cm steg för motvikten att röra sig på, och det verkar tillräckligt).

Jag kollade runt på Wesmar.se, men det verkar inte finnas några lastceller som lyfter tillräckligt små vikter. Alla jag hittade lyfte minst 5 kg.

Jag har funderat på att använda en fjäder för att mäta kraften. Då tänkte jag mäta elongationen med en potentiometer, fast jag vet inte om det kommer att fungera bra i praktiken. Det vore bättre med en färdig lastcell som är tillverkad för att lyfta ganska små vikter.

Hade aldrig hört talas om trådtöjningsgivare och kollade upp det på wikipedia. Det låter precis som det jag behöver (om det inte finns någon billig färdig komponent för detta, förstås).
Användarvisningsbild
AndersG
EF Sponsor
Inlägg: 9095
Blev medlem: 25 februari 2008, 17:10:58
Ort: Mariehamn
Kontakt:

Inlägg av AndersG »

Jag har funderat på att använda en fjäder för att mäta kraften. Då tänkte jag mäta elongationen med en potentiometer, fast jag vet inte om det kommer att fungera bra i praktiken. Det vore bättre med en färdig lastcell som är tillverkad för att lyfta ganska små vikter.
Jag har sett en rullande landsväg som hade en fjäder på det sättet. Det finns dessutom speciella pottar som används som linjära givare och som har hyfsat bra noggrannhet, 1%. Frågan är hur linjär fjädern är.

Bygger du en egen lastcell kan du ju göra den ganska tunn..
v-g
EF Sponsor
Inlägg: 7875
Blev medlem: 25 november 2005, 23:47:53
Ort: Kramforce

Inlägg av v-g »

Om vi tänker oss en vanlig tornkran så kunde man ju tänka sig att lastcellen sitter i toppen på tornet och gärna är försedd med en trissa varöver tråden till vinchen löper. Denna lastcell kan man då sno från vilken billig våg som helst.

Samma om man har en "fjäder" så kan man enkelt dra en tråd till en vipparm som då pressar på lastcellen.
grubs
Inlägg: 257
Blev medlem: 6 juni 2007, 01:34:39
Ort: Göteborg

Inlägg av grubs »

Jag har sett en DIY billighetsvariant med en spole och en bit järnstav med en fjäder som tryckte ut staven ur spolen, sen var det en resonanskrets kopplad till spolen och man mätte frekvensen för att få ut läget och därmed belastningen. Linjärt var det inte, men billigt.
Borde gå att modifiera ganska enkelt genom att omvandla till en spänning och sen kalibrera varje läge med potentiometer och fönsterkomparator. Alternativt låta mikroprocessorn sköta det.
Toftarn
Inlägg: 4
Blev medlem: 4 november 2008, 11:18:30
Ort: Borås

Inlägg av Toftarn »

Jag ska nog försöka med fjäder och potentiometer först.

Ni nämnde att det fanns lastceller i billiga vågar. Det är digitala vågar då, antar jag?

Och en fråga om lastceller. Hur fungerar de egentligen? Förändrar de sin resistans då de deformeras eller nåt liknande, så att man lätt kan omvandla det till en analog spänning? Jag vill nämligen få en signal som lätt kan behandlas av en microprocessor (troligtvis ATMega168).
Mindmapper
Inlägg: 7104
Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
Ort: Jamtland

Inlägg av Mindmapper »

Det är resistansen i givaren som ändras när tråden eller folien töjs ut. Så förändringen är inte så stor! :( De måste kopplas i bryggor och signalen förstärkas i instrumentförstärkare innan de kan kopplas till en MEGA168.

Att ta en halvbrygga eller två från en våg (digital= ja).

http://elektronikforumet.com/forum/view ... ight=v%E5g

Ger en del info.
sebastiannielsen
Inlägg: 3663
Blev medlem: 11 september 2004, 09:30:42
Ort: gbg
Kontakt:

Inlägg av sebastiannielsen »

Skulle man inte kunna ha någon form av vinkelgivare och ett gångjärn i mitten.

Så att motvikten flyttas snabbt utåt på armen om det lutar mer än X grader på den sidan med föremålet som ska lyftas.
Motvikten flyttas snabbt inåt på armen om det lutar mer än X grader på motviktssidan.
Om det bara lutar några grader så kör man motvikten långsammare.
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17594
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

keep it simple, lascell, och instrumentförstärkare, annars får man hålla på en halv evighet med att få det att funka

man kan koppla trådtöjningsgiva i singelutförande, men skall då mäta temperaturen samtidigt och kompensera för det, något man får gratis med en bryggkoppling
Skriv svar