Nullsignaltoleranz

Grundlagen über Sensoren zum Messen mechanischer Größen; Begriffe, Messfehler, ...
Schwarz

Nullsignaltoleranz

Beitragvon Schwarz » Do 12. Dez 2013, 17:30

Hallo,

ich habe eine Frage zur Toleranzangabe einer Wägezelle (LCB150):

im Datenblatt gibt es zwei Nennwerte: Nennlast Fn in [kg] und Nennwert Sn in [mV/V]. Diverse Unsicherheiten und Toleranzangaben beziehen sich auf diese Nennwerte. Unter Anderem auch die Nullsignaltoleranz. Diese bezieht sich mit +/-10% auf die Nennlast Fn. Für die Signaerfassung (ADC) muss ich diese Toleranz aber im Signalweg mit berücksichtigen (möglicher Nullsignalbereich in [mV] ist für die Vorverstärkung vor der Abtastung des Messsignalls relevant, damit das abgetastete Signal im Spannungsbereich des ADCs liegt).
Bis jetzt kannte ich die Nullsignaltoleranzangabe in Prozent entweder im Bezug auf den Endwert (fullscale), was bei Sn bereits ein Signal in [mV/V] ist, oder direkt als absolute Angabe in [mV/V].
Jetzt die Frage:
lige ich mit meiner Annahme richtig, dass für die Umwandlung der Nullsignaltoleranz aus Prozent von [kg] zur absoluten Angabe von [mV/V] man den Bezug auf Fn gleichwertig dem Bezug auf Sn setzen kann? Somit währe die Nullsignaltoleranz bei dieser Wägezelle +/-10% von 2mV/V = +/- 0,2mV/V? Müssen bei der Berechnung evt. auch die weiteren Fehler und Toleranzen wie z.B. die Nennkennwerttoleranz berücksichtigt werden?

Für eine Antwort währe ich sehr Dankbar

Gruß
Schwarz

Kabelitz
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Re: Nullsignaltoleranz

Beitragvon Kabelitz » Fr 13. Dez 2013, 06:40

Hallo Herr Schwarz,

der Kennwert ist der "Ausgangssignal-Hub", zwischen 100% Belastung und 0% Belastung.
Also Anzeige bei Voll-Last minus Anzeige bei Null Last.

Insofern ist es richtig: Der Eingangsbereich des AD/ Umsetzers muss mindestens Anzeige bei Voll-Last plus Anzeige bei Null Last umfassen.

Die anderen Fehler dürften so gering sein, dass sie bei der Dimensionierung des AD/ Umsetzers keinen Einfluss haben.

Viele Grüße
Holger Kabelitz

Schwarz

Re: Nullsignaltoleranz

Beitragvon Schwarz » Fr 13. Dez 2013, 11:24

Hallo Herr Kabelitz,

danke für die schnelle Antwort.
Mir geht es primär um das Nullsignal. Das Nullsignal ist mit einer Toleranz behaftet. Die Angabe der Toleranz bezieht sich im Datenblatt auf die Nennlast.
Da ich nicht nur eine Waage bauen will, sondern beliebig viele, muss jede beliebige Zelle im nicht kalibrierten Zustand der Waage von dem ADC erfasst werden können. Dafür benötige ich die Umrechnung der Nullsignalgrenzen in Spannungswerte. Die Frage ist dann, wie wird es gemacht, wenn die Toleranz des Nullsignals sich auf die Last in [kg] bezieht?

Gruß
Eugen Schwarz

Kabelitz
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Re: Nullsignaltoleranz

Beitragvon Kabelitz » Sa 14. Dez 2013, 09:27

Hallo Herr Schwarz,

die Nullsignaltoleranz ist mit 10% vom Kennwert angegeben. Das ist das gleiche, wie 10% der Nennlast.
für eine 100kg Wägezelle gilt zum Beispiel:
100kg <==> 2 mV/V
Nullsignaltoleranz: ±10kg bzw. ±0,2 mV/V

Die Nullsignaltoleranz ist für jede Wägezelle ein konstanter Wert. Dieser wird durch die Nullsetzfunktion des Messverstärkers berücksichtigt.
Der Nullabgleich sollte dennoch regelmäßig durchgeführt werden. Denn durch Änderung der Temperatur kann sich der Nullpunkt verschieben (Nullpunktdrift).
Das hat aber nichts mit der Nullsignaltoleranz zu tun.
Die Nullsignaltoleranz ist für die Genauigkeit unerheblich.

Viele Grüße
Holger Kabelitz

Schwarz

Re: Nullsignaltoleranz

Beitragvon Schwarz » Mo 16. Dez 2013, 08:20

Hallo Herr Kabelitz,

haben Sie vielen Dank für die sehr Ausführliche Antwort.

Mit freundlichem Gruß
Eugen Schwarz


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