Nauwkeurige, stabiele gewichtsmeting met loadcel RS485 zender: aansluiting op HMI.

 

Met een 16-bits analoge ingang gaat precisie vaak ten koste van stabiliteit en gegevensverwerking. De oplossing, zonder de bank te overvallen, is het gebruik van een RS485-gewichtstransmitter met hoge prestaties. Na het testen van diverse merken en modellen RS485-transmitters hebben we gekozen voor fabrikant Smowo Tianhe Automation Instrumentation Co. Ltd, die we ook kennen van zijn analoge zenders. We hadden 2 LCS-D1 10kg loadcellen nodig, die we samenvoegden met behulp van de RW-JX03A adderbox en aanstuurden met de RW-GT01DE RS485 zender. Het geheel werd in de fabriek ingesteld.

Bedrading van de componenten

Ter herinnering: gebruik afgeschermde kabels om alle componenten met elkaar te verbinden. De load cells worden geleverd met een afgeschermde kabel en er moet ook een afgeschermde kabel worden gebruikt om de adderkast aan te sluiten op de RS485 zender.

Om de RS485 zender met de PC te verbinden voor het instellen van parameters, hebben we gevlochten kabel gebruikt, zelfs voor enkele tientallen cm!

De uiteindelijke verbinding tussen de zender en de HMI werd gemaakt met een seriële kabel voorzien van een vrouwelijke SUB – D9. De afscherming werd verbonden met de 0V van de zender, met A op pen 9 en B- op pen 8.

Een speciaal kenmerk van de RS485 ingangsbedrading van de zender is de noodzaak van 2 bruggen om de spanning van de meetcel te kopiëren.

Controleren/instellen van de opteldoos

Plaats na het aansluiten en inschakelen hetzelfde gewicht, bijvoorbeeld ongeveer 50% van de capaciteit van de meetcel, op elke meetcel en meet en registreer de signaalwaarden met een precisiemultimeter
en registreer de signaalwaarden.

Verlaag de signaalwaarde van de weegstaaf met de potentiometer met de hoogste versterking tot de waarde van het laagste signaal, zoals hierboven aangegeven.

Controleren/parametreren van de RS485 gewichtszender

Gemaakt met ModBus Doctor software en RS485/USB adapter

Je hebt 2 knoppen, Read en Write, dus we raden je aan om te beginnen met de zenderinstellingen te bezoeken met Read.

Register documentatie wordt gegeven in Hex. Om de bediening te vereenvoudigen heeft de fabrikant alle parameters ingesteld op 2 x 16 bits. Daarom hebben we ModBus Doctor “32 bits word” ingesteld en het vakje “Swap words” aangevinkt, zodat we een lengte van 2 woorden hebben om direct een decimaal resultaat te krijgen zonder hoofdbrekens! Het enige wat we moeten doen is de adressen omzetten naar decimaal met een rekenmachine-achtige converter.

Hieronder staat de parametertabel, met decimale adressen in de rechterkolom

Om bijvoorbeeld de gewichtswaarde te lezen, typ 0 in Register en lees dan.
Om het Slave-nr. te lezen, type 2 in Register en dan lezen
Om het aantal kalibratiepunten te lezen, typ 6 in Register en lees dan

Een bijzonder kenmerk van de kalibratie is dat deze kan worden uitgevoerd in 2 punten en maximaal 9 punten.
Basiskalibratie is 2-punts.
Lees eerst, onbelast, de digitale systeemwaarde van de ADC-omzetter in register 8000 en schrijf deze op.
Schrijf het naar register 8 AVP1.
Schrijf 0 (nul) naar register 26 PVP1.
Plaats een specifieke belasting die je kent zo dicht mogelijk bij de maximale waarde of, nog beter, de maximale waarde.
Lees de digitale systeemwaarde uit de ADC converter, register 8000, en schrijf het op.
Schrijf het naar register 10 AVP2
Schrijf het gewicht 20000 voor 20kg lading in register 28 PVP2 (gewicht in grammen).
Opmerking: als je wilt gaan tot decigram 200000, 2000000 voor centigrammen, en 20000000 voor milligrammen.

Neem een HM-070MW, of een ander model, de standaard communicatie-instellingen zijn perfect, we hoeven alleen COM2 aan te wijzen als aansluitpunt voor de RS485 zender, COM1 is al toegewezen aan de ACE.

We moeten de woorden van de gewichtswaarde omkeren om een correcte aflezing te krijgen met behulp van de toewijzing van de registers Data forward / Word address.

Het verwisselen van Word 32 bits wordt uitgevoerd door de 2 RS485-zendergewichtsregisters te kruisen met de lokale woorden LW0 en LW1.

We hoeven nu alleen nog maar het display van de HMI zo in te stellen dat het in grammen wordt weergegeven als de RS485-zender in grammen is gekalibreerd!
Door LW0 aan te roepen, die 32 bit is (dus op 2 woorden van 16 bit), keren we de 2 oorspronkelijke woorden om!

Hier is een extreem voorbeeld met milligramnauwkeurigheid en 2 krachtopnemers van 10 kg.

ACE wordt gebruikt om de weergave te stabiliseren door het gemiddelde van de metingen over 1 seconde te nemen.

De maximale instabiliteit is 2 decigram!