※本記事は、２０１６年８月に作成されたもので、技術的には稚拙な記事で今となってはお恥ずかしいです。
その後２年間でひずみゲージアンプの使い方のノウハウを学びましたので
ひずみゲージアンプをお使いになりたいかたは、最新の記事をご覧ください。下記３つの基礎学習を読んで理解すれば
ひずみゲージ応用の電子工作は、すべてできるようになると思います。事例は、パワーメーターと６分力計のカテゴリーにたくさんありますのでサイト右上にある検索からキーワードをいれれば関連記事がたくさんでてきます。
信州ＭＡＫＥＲＳでは、ひずみゲージ応用技術をもとにＩＯＴセンサを開発をしてます。
●ひずみゲージアンプ改良
中華ロードセルたくさん仕入れてあるのですが2Kgと20Kgでは、ひずみゲージの抵抗値が同じでも出力電圧が小さいのでゲイン抵抗値を変更しなければなりませんでした。いろいろあるので固定抵抗では面倒なので可変抵抗に変更しました。
更に、日曜日に東京に行ったついでに仕入れた端子台をとりつけました。端子台でかいので、２CH仕様をやめて１CH仕様のアンプになりました。ひずみゲージは微弱電圧を扱うので、接触抵抗をきちんと管理しないとデータがまともにとれません。
これで、ボリュームをまわして、適当な出力がでるゲインに調整できるようになりました。
●ロードセル校正台
２０ｋｇとか過大な荷重を校正するとなると錘でやると大変な苦労をしますので、本開発では、精度を妥協して、そこそこの精度で校正することにしました。ロードバイクの重量測定用のデジタルはかりを基準に校正荷重をかけることにしました。
デジタル計りがどの程度の精度かは、水を計りながら７ｋｇまで測定して検査しました。７Kgで誤差50g程度でした。
表示では、0-10kg d=5g 10-50Kg d=10gと書いてありますが、
これは、目量といって、最小分解能であって精度とは別物です。
一般消費者向けはかりに関して、経済産業省が市場に出回っている製品の詳細評価の結果を報告しています。中華製が大多数です。
http://www.meti.go.jp/policy/economy/hyojun/techno_infra/26fyshibaichosahoukokusho.pdf
JISB761を基準として、目量にたいして、何倍の精度があるかで適不適を決めてますが。
許容差の定義としては
仕様秤量の１／２以下なら目量の±２倍まで許容
仕様秤量の１／２以上なら目量の±３倍まで許容
となってます。
一般的なはかりの検定J基準は、
http://www.takara-scale.co.jp/law_kenteikousa.htm
ですので、一般消費者向けのはかりの精度は、等級外ということです。
では業務用はかりとは特定計量器と呼ばれ取引などで使われる検定証がついているもので法律の対象で違反すると懲役もしくは罰金刑があるものです。
今回使う中華はかりは、７Kgで＋50ｇで、目量が５ｇですので検定外ですが、％だと１％以下なので物理量としては使える精度だと思います。２０Kgまでで±１００ｇ程度で今回は採用することにしました。
中華ロードセルを引っ張る台を作りました。
力のかかるものは、金属もしくは木製のほうがつくり やすいです。
ホームセンタの木材コーナーの端材を売っているのでそれらをストックしておくと治具類をつくるとき便利です。
●中華ロードセルBASEを３Dプリントしました。
3時間ちょっとでプリントできました。
あとは、チェーンテンション測定治具の製作をしてようやくワイヤセンサの校正の実施ができるようになります。
