Стенд и оборудование для испытаний и измерений 2020

Mihail66>> А вот если одни весы поставить на другие весы, и взвесить на них арбуз, то по твоему что должны показать каждые из этих весов?
Mihail66> Ответ.

Вернемся к арбузу, а где вес верхних весов?

Mihail66> И что ты в этих показаниях видел?

Разницу, о которой написал выше.

Mihail66> Эпоксидная смола это все равно что вообще ничего, как была жесткая платформа, так и осталась.

Она связывает все точки опоры вместе и жестко без люфтов и зазоров, результат ты видел по линейности. И заливка точечная, фактически эпоксидка является выравнивателем между 4-мя точками опоры, как подкладки под ножками холодильники, только 100% точно, чтобы сразу нагрузка шла на все точки.

Mihail66> А прослойка резины в 1,5-2мм умеет немножко прожиматься под нагрузкой.

Резина даёт те же эффекты в виде механического гистерезиса, неодновременного перераспределения нагрузки и её плохой воспроизводимости распределения по всем точкам опоры в динамике.

Mihail66> До 20кгс с направляющей (бутыль с водой 19л), потом кирпичи по всей площади платформы пока валиться не начнут.

Значит всё-таки имеет место быть перекос.
Дальше вообще страшное дело:

Mihail66> Потом Диман всей своей массой в 75кг, а потом еще мешок штукатурки ему на хребет.

Напольные весы со своей широкой базой под человеком гуляют ±2%, а тут...

Я только до 40-50кг максимум делал, зато ничего не валилось и не качалось. Несколько замеров (да и как замер - это миллионы отсчётов в течении 10-20с на один груз) и выбор среднего, ещё и на бетонном основании, тщательно выставленном, чтобы ничего под ним не крошилось и мешалось и тд.

Брат-2> Вернемся к арбузу, а где вес верхних весов?

Вес верхних весов поглощен кнопкой "Тара" на нижних весах.

Брат-2> Миша, а может проблема в твоих грузиках, контрольное взвешивание проводил?

А как же?
Перед тем как груз на стенд ставить, он через фитнес весы проходит (пусть и не совсем точно, но показания сходятся).

Mihail66> Перед тем как груз на стенд ставить, он через фитнес весы проходит (пусть и не совсем точно, но показания сходятся).

Фитнес весы
Где я только себя не взвешивал, результаты расходятся ±5%!

Поэтому давно уже обзавёлся собственной калибровочной гирькой в 1кг и промежуточными электронными весами до 25кгс, с помощью которых по этой гирьке с точностью 1/1000 калибрую любой груз. Так можно собрать калибр массой до 20-30кг и откалибровать напольные весы, что и делаю регулярно для поверки.

У кирпичей есть косяк - они гидрофильны (пористая структура) и их масса гуляет буквально в режиме онлайн! В зависимости от окружающей влажности воздуха (да может кот под них сходил, а они недосохли ).

SashaMaks> Разницу, о которой написал выше.

Ну ты поясни что это за разница, мне непонятно.
В моем представлении ты грузишь один угол некоторым грузом, потом другой угол, и оставшиеся 2 угла. Потом сравниваешь показания и видишь там различия в 5%. Так это?
Но как ты определил, что при полном нагружении платформы, якобы ровно по центру, нагрузки на каждый датчик в отдельности различаются всего на 5%?

SashaMaks> Она связывает все точки опоры вместе и жестко без люфтов и зазоров, результат ты видел по линейности. И заливка точечная, фактически эпоксидка является выравнивателем между 4-мя точками опоры, как подкладки под ножками холодильники, только 100% точно, чтобы сразу нагрузка шла на все точки.

Я бы воспринял такой метод, но лишь при условии, что после такой заливки все точки приложения нагрузки на датчиках окажутся на одинаковой высоте (с очень высокой точностью). И платформа будет абсолютно плоской и исключительно жесткой.
Это выполнимо? Мне кажется что нет.

SashaMaks> Резина даёт те же эффекты в виде механического гистерезиса, неодновременного перераспределения нагрузки и её плохой воспроизводимости распределения по всем точкам опоры в динамике.

А с чего ты так решил? У больших платформенных весов эта платформа наоборот жестко с датчиками не связана. Там специальные амортизаторы установлены.
А в больших прецизионных весах опоры связаны между собой гидравликой. Вот такой метод позволяет и жесткость получить, и равномерность распределения нагрузки по датчикам.

SashaMaks> Значит всё-таки имеет место быть перекос.

Небольшой перекос конечно имеется, но на показаниях он никак не сказывается. Причем этот наклон может быть что в одну сторону, что в другую.

SashaMaks> Напольные весы со своей широкой базой под человеком гуляют ±2%, а тут...

А меня весы на 5% гуляют, если на углы наступать. А у ТИСа платформа имеет меньшую площадь, и меньшее расстояние между датчиками.

SashaMaks> Я только до 40-50кг максимум делал, зато ничего не валилось и не качалось.

Мы сейчас тоже больше 50кг не калибруем, просто в этом сейчас нет необходимости, т.к. двигатели испытываются не большие (~30-40кгс). Но если поставить на стенд гирю 3кг, то он занижает ее вес грамм на 100.

SashaMaks> Фитнес весы

Ага! Мы им сначала при помощи медицинских весов "поверку" произвели.

SashaMaks> Поэтому давно уже обзавёлся собственной калибровочной гирькой в 1кг ....

И у меня есть калибровочная гирька в 3кг, но реальная масса этой гирьки 3017г (проверили на лабораторных весах).

SashaMaks> У кирпичей есть косяк - они гидрофильны (пористая структура) и их масса гуляет буквально в режиме онлайн!

Ну за то время пока с одних весов на другие эти кирпичи перекладываешь, масса не сильно поменяется.

Mihail66> В моем представлении ты грузишь один угол некоторым грузом, потом другой угол, и оставшиеся 2 угла. Потом сравниваешь показания и видишь там различия в 5%. Так это?

Да.

Mihail66> Но как ты определил, что при полном нагружении платформы, якобы ровно по центру, нагрузки на каждый датчик в отдельности различаются всего на 5%?

Я про полное нагружение не писал, я просто пример привёл возможной криворукости.

Mihail66> Я бы воспринял такой метод, но лишь при условии, что после такой заливки все точки приложения нагрузки на датчиках окажутся на одинаковой высоте (с очень высокой точностью).
Mihail66> И платформа будет абсолютно плоской и исключительно жесткой.

Это не важно, зазоры заполняет смола. Не усложняй.

Mihail66> А с чего ты так решил? У больших платформенных весов эта платформа наоборот жестко с датчиками не связана. Там специальные амортизаторы установлены.

И каждый датчик работает полностью самостоятельно и не является частью тензомоста.

Mihail66> А в больших прецизионных весах опоры связаны между собой гидравликой. Вот такой метод позволяет и жесткость получить, и равномерность распределения нагрузки по датчикам.

Там датчики независимые, просто расставлены по большой площади - это некорректный пример.

Mihail66> Небольшой перекос конечно имеется, но на показаниях он никак не сказывается.

Это тебе так хочется.

Mihail66> А меня весы на 5% гуляют, если на углы наступать. А у ТИСа платформа имеет меньшую площадь, и меньшее расстояние между датчиками.

Поэтому заработать несоосность ещё легче., т.е. ситуация ещё сложнее. И чем ближе будут датчики, тем точнее и аккурутнее нужно их грузить.

Mihail66> И у меня есть калибровочная гирька в 3кг, но реальная масса этой гирьки 3017г (проверили на лабораторных весах).

А я водой проверял, оказалось ровно 1000г.

Mihail66> Ну за то время пока с одних весов на другие эти кирпичи перекладываешь, масса не сильно поменяется.
Mihail66> Но если поставить на стенд гирю 3кг, то он занижает ее вес грамм на 100.

Вот чего ты от меня ещё ждешь??????
Ты, как обычно, всё засрал у меня, но косяк у тебя, и ты ещё умудряешься этот косяк в правильность перевернуть. И получается, что у меня линейность - это плохо, а твоя криволинейность - это эталон прецезионности!

Не, так выпозитивчиваться, когда всё череж ж..пу сделано, надо ументь конечно!

SashaMaks> Это не важно, зазоры заполняет смола. Не усложняй.

А каким образом смола сумеет заполнить зазоры между точкой на датчике и платформой которая на него давит?

SashaMaks> И каждый датчик работает полностью самостоятельно и не является частью тензомоста.

Это верно. Но это ничего не меняет.

Mihail66>> Небольшой перекос конечно имеется, но на показаниях он никак не сказывается.
SashaMaks> Это тебе так хочется.

В противном случае я бы это увидел как разницу в показаниях.

SashaMaks> А я водой проверял, оказалось ровно 1000г.

Что, и даже температуру выдерживал, чтобы плотность воды учесть?

SashaMaks> Вот чего ты от меня ещё ждешь??????

Ничего, Саш, мы просто беседуем.

SashaMaks> Ты, как обычно, всё засрал у меня, но косяк у тебя, и ты ещё умудряешься этот косяк в правильность перевернуть.

Придурок ты, Саш. С тобой невозможно вести предметный диалог.

Mihail66> А каким образом смола сумеет заполнить зазоры между точкой на датчике и платформой которая на него давит?

Обычно это заливка. Ну тут буквально капелька для контакта была в специальных местах площадки.

SashaMaks>> И каждый датчик работает полностью самостоятельно и не является частью тензомоста.
Mihail66> Это верно. Но это ничего не меняет.

В напольных весах итоговая нагрузка складывается из работы 4-х тензорезисторов, а там в каждой точке свой мост и каждый работает независимо от другого.

Mihail66> Mihail66>> Небольшой перекос конечно имеется, но на показаниях он никак не сказывается.
SashaMaks>> Это тебе так хочется.
Mihail66> В противном случае я бы это увидел как разницу в показаниях.

Все видят, один ты не видишь. Я ещё никого не видел, кто бы взвешивался на напольных весах как попало, все стараются встать по ровнее и по центру...

SashaMaks>> А я водой проверял, оказалось ровно 1000г.
Mihail66> Что, и даже температуру выдерживал, чтобы плотность воды учесть?

Ледяную брал из морозилки.

SashaMaks> Обычно это заливка. Ну тут буквально капелька для контакта была в специальных местах площадки.

Т.е. ты сначала "приклеил" платформу к датчикам, а потом датчики к плите и под заливку эпоксидом?
А потом платформу от датчиков оторвал, и таким образом обеспечил беззазорную прилегаемость?

Mihail66>> В противном случае я бы это увидел как разницу в показаниях.
SashaMaks> Все видят, один ты не видишь. Я ещё никого не видел, кто бы взвешивался на напольных весах как попало, все стараются встать по ровнее и по центру...

Я то как раз вижу, что от небольшого наклона штока внутри направляющей показания почти не изменяются.
А насчет напольных весов, так я ведь специально старался их вывести из нормального нагружения, чтобы увидеть разницу в показаниях.

SashaMaks> Ледяную брал из морозилки.

И что дальше с ней делать?

Чтобы было понятно что там у меня накриворучено, вот фото.
Здесь изображена плита с датчиками, расстояние между точками на датчиках 75мм, а плита сделана из фанеры толщиной 11мм. Датчики опираются на алюминиевую полосу толщиной 1,5мм.


А сама плита с датчиками прикручена к основанию из ДСП толщиной 45мм.

А это платформа из ДСП толщиной 16мм, на ней видны амортизирующие резиновые проставки под алюминиевым полосками.


В каком месте я накриворучил?

Mihail66> Т.е. ты сначала "приклеил" платформу к датчикам, а потом датчики к плите и под заливку эпоксидом?

Я просто приклеиваю опорную площадку к датчикам и датчики тоже приклеиваю, а не на саморезы сажаю по нескольким кривым пластинкам.

Mihail66> А потом платформу от датчиков оторвал, и таким образом обеспечил беззазорную прилегаемость?

Нет, ничего не отрываю, всё работает уже в связке.

Mihail66> Я то как раз вижу, что от небольшого наклона штока внутри направляющей показания почти не изменяются.

Ты сейчас сам этим почти озаботился.

SashaMaks>> Ледяную брал из морозилки.
Mihail66> И что дальше с ней делать?

Заливать в известный объём - будет известная масса (плотность смотришь по таблицам в зависимости от температуры воды), потом сравнивать показания на электронных весах. Лабораторная работа на уровне школы 7кл. Погрешность тоже можно посчитать по тем же школьным или лучше институтским методикам.

Mihail66> Здесь изображена плита с датчиками, расстояние между точками на датчиках 75мм, а плита сделана из фанеры толщиной 11мм. Датчики опираются на алюминиевую полосу толщиной 1,5мм.

Фанера тонкая, я для меньшей базы делал металлическую балку:


Датчики установлены в родных пластиковых оправах (вырезал их паяльником) от напольных весов и в них зафиксированы эпоксидной смолой. Это и проще и лучше.

Mihail66> А это платформа из ДСП толщиной 16мм, на ней видны амортизирующие резиновые проставки под алюминиевым полосками.

Тоже слабо, у меня такие площадки продавливались и даже трескались, я от них отказался в пользу металлических более жестких.

Mihail66> http://files.balancer.ru/forums/.../2021/03/07-9537881-dscf0213.jpg
Mihail66> В каком месте я накриворучил?

Вот:

SashaMaks> Тоже слабо, у меня такие площадки продавливались и даже трескались, я от них отказался в пользу металлических более жестких.


Вот тут видно, что дереву кирдык, а металлическая балка целая.

SashaMaks> Датчики установлены в родных пластиковых оправах (вырезал их паяльником) от напольных весов и в них зафиксированы эпоксидной смолой. Это и проще и лучше.

А то было и в специальной оправе, распечатанной на 3д принтере:
(Высотные ракеты SashaMaks [SashaMaks#18.12.17 12:50])

SashaMaks> http://files.balancer.ru/cache/forums/attaches/...

Это ноль уплыл или гистерезис?

SashaMaks>> http://files.balancer.ru/cache/forums/attaches/...
Xan> Это ноль уплыл или гистерезис?

Это "оверсэмплинг". Уменьшал количество точек, увеличивая сумму (только для процесса калибровки), так как долго измерение идёт, чтобы легче потом весь график обрабатывать было. А данные плавают, оверсэмплинг точность не повышает выше инструментальной. Погрешность сохраняется прежней и достоверность данных не улучшается. Ещё лучше эта местная теория про оверсэмплинг рушится, когда необходимо подтвердить достоверность измерений сегодня, завтра и всегда, то и к инструментальной погрешности ещё приблизиться надо суметь, какой уж там "оверсэмплинг")))

Ну давай разбираться.

SashaMaks> Я просто приклеиваю опорную площадку к датчикам и датчики тоже приклеиваю, а не на саморезы сажаю по нескольким кривым пластинкам.

Непонятно почему ты решил, что пластинки кривые, ну да ладно, если тебе так больше нравиться. Но если ты приклеишь датчики даже на совершенно ровную площадку, то высота этих датчиков при всем желании не получится одинаковой. Они уже из под китайского станка выходят с разной высотой. А по сему платформа не будет равномерно к этим датчикам прилегать. Вот как раз поэтому я и проложил резиновые ленты под опоры платформы.

Mihail66>> Я то как раз вижу, что от небольшого наклона штока внутри направляющей показания почти не изменяются.
SashaMaks> Ты сейчас сам этим почти озаботился.

Сейчас я озаботился не этим, поскольку под большой нагрузкой ТИС работает корректно. Проблема нелинейности именно на малых нагружениях.

SashaMaks> Заливать в известный объём - будет известная масса (плотность смотришь по таблицам в зависимости от температуры воды), потом сравнивать показания на электронных весах. Лабораторная работа на уровне школы 7кл. Погрешность тоже можно посчитать по тем же школьным или лучше институтским методикам.

А в чем смысл этого охлаждения? Почему нельзя было использовать воду комнатной температуры?


SashaMaks> Фанера тонкая, я для меньшей базы делал металлическую балку:

Т.е. толщина 11мм это ты считаешь тонкой фанерой, а то что эта фанера прикручена к плите из ДСП толщиной 45мм это хирня по сравнению с твоей балкой. Кстати, из какого металла сделана эта балка, размеры, толщина?

SashaMaks> Тоже слабо, у меня такие площадки продавливались и даже трескались, я от них отказался в пользу металлических более жестких.

Где на нее посмотреть?

Mihail66>> В каком месте я накриворучил?
SashaMaks> Вот:

А вот тут мне придется дать пояснения.

Саморезы которые находятся близко к датчикам - о каких паразитных напряжениях ты говоришь?
Датчики не прижаты к алюминиевым полоскам. Саморезы лишь ограничивают перемещение датчика чтобы он не вывалился при транспортировке, а сам датчик просто лежит на алюминиевых подкладках.

Саморез не придавил провода, там щель, в которую эти провода свободно улеглись.

Вместо толстой фанеры использовать металл - какой толщина должны быть эта плита, чтобы она была жестче фанеры?

Резину убрать и увеличить жесткость платформы - но в таком случае не получится нагрузить одномоментно все четыре датчика, у них ведь разная высота.

SashaMaks>> Датчики установлены в родных пластиковых оправах (вырезал их паяльником) от напольных весов и в них зафиксированы эпоксидной смолой. Это и проще и лучше.

Посмотрим на твою конструкцию, как бы ее не обосрать.

И вот я вижу у тебя платформу с металлическими пятачками, и платформа эта имеет характерные прорези. Эти видимо сделано для того, что облегчить ее деформацию, и чтобы эти пятачки мягко прилегали к датчикам для равномерного распределения нагрузки по всем датчикам.

А чем же тебе мои резиновые проставки так не понравились?

SashaMaks>>> http://files.balancer.ru/cache/forums/attaches/...
Xan>> Это ноль уплыл или гистерезис?

У тебя ступеньки слева и справа не совпадают по высоте.
И ноль в конце не совпадает с начальным.
Этому может быть два причины:
гистерезис, который при повторении опыта дал бы тот же результат;
дрейф нуля (от времени или температуры), когда ступеньки во втором опыте оказались бы на новой высоте.

Вот я два груза поставил-снял, поставил-снял.
Ноль как был, так и остался.
И ступеньки на одинаковой высоте.
На глаз всё ровно.

SashaMaks> Это "оверсэмплинг".

Ну, я тоже килосэмплы усреднил (по 256), так что получилось всего 630 точек, а то эксель дуреет!

Грузы по 2.4 кг, номинал датчика 200 кг.

Mihail66> А по сему платформа не будет равномерно к этим датчикам прилегать.
Mihail66> Резину убрать и увеличить жесткость платформы - но в таком случае не получится нагрузить одномоментно все четыре датчика, у них ведь разная высота.

Учимся внимательно читать:
SashaMaks> Я просто приклеиваю опорную площадку к датчикам

Mihail66> Вот как раз поэтому я и проложил резиновые ленты под опоры платформы.

В случае с резиной не будет одновременного контакта всех 4-х точек. Сначал у тебя в лучшем случае нагрузятся только 3 точки, а потом уже деформация дойдёт до 4-ой, иначе тебе придётся прижимать эту площадку и контролировать это усилие прижатия, что не допустимо для таких приборов, так как это усилие будет меняться со временем из-за такого явления, как ползучесть.

Mihail66> А в чем смысл этого охлаждения? Почему нельзя было использовать воду комнатной температуры?

Холодная вода ближе по плотности к 1 - так проще и лучше, про "нельзя" я ничего не писал.

Mihail66> Кстати, из какого металла сделана эта балка, размеры, толщина?

Два стальных листа 1,8мм прикручены к 4-ём алюминиевым швеллерам 15х20х15х2.

Mihail66> Где на нее посмотреть?

Ещё раз учимся внимательно читать и смотреть:


Mihail66> Саморезы которые находятся близко к датчикам - о каких паразитных напряжениях ты говоришь?
Mihail66> Датчики не прижаты к алюминиевым полоскам. Саморезы лишь ограничивают перемещение датчика чтобы он не вывалился при транспортировке, а сам датчик просто лежит на алюминиевых подкладках.

Тогда тем более вместо саморезов просто приклеить их.

Mihail66> Вместо толстой фанеры использовать металл - какой толщина должны быть эта плита, чтобы она была жестче фанеры?

Не знаю, я с металлом больше работал, там были разнообразные пространственные конструкции высокой жесткости, даже под корпусом из АБС пластика.
Металл (каркас) и бетон (основание), как на испытаниях, так и при калибровке. Никаких люфтов и никаких свободно вложено и пр.

SashaMaks> Учимся внимательно читать:
SashaMaks>> Я просто приклеиваю опорную площадку к датчикам

Ну приклеил, и.... Датчики приклеены к площадке, а их пипки находятся на разной высоте.
Как с этим быть?

SashaMaks> В случае с резиной не будет одновременного контакта всех 4-х точек. Сначал у тебя в лучшем случае нагрузятся только 3 точки, а потом уже деформация дойдёт до 4-ой, иначе тебе придётся прижимать эту площадку и контролировать это усилие прижатия, что не допустимо для таких приборов, так как это усилие будет меняться со временем из-за такого явления, как ползучесть.

Так и при жестком креплении не будет контакта в 4-х точках. С резиной хоть как-то прилегание выравнивается, после того как эта резинка промялась под нагрузкой.
В конструкции напольных весов сделано примерно тоже самое. Там датчики лежат в своих гнездах совершенно свободно, и им как бы начхать, что пол кривой.

SashaMaks> Тоже слабо, у меня такие площадки продавливались и даже трескались, я от них отказался в пользу металлических более жестких.
Mihail66>> Где на нее посмотреть?
SashaMaks> Ещё раз учимся внимательно читать и смотреть:

Ну не вижу я там двух листов, а тем более швеллеров, из которых сделана платформа. Плита с датчиками - ДА! А платформа, которая давит на датчики это кусок доски которая треснула поперек волокон, и металлический лист который от этой доски отклеился.


SashaMaks> Тогда тем более вместо саморезов просто приклеить их.

Раньше так и делал. Вот только под нагрузкой они частенько отклеивались. Пришлось ограничить их перемещение заморезиками.

Mihail66> Ну приклеил, и.... Датчики приклеены к площадке, а их пипки находятся на разной высоте.
Mihail66> Как с этим быть?

Никак, такого просто нет. Зазоры заполняет эпоксидный клей.

Mihail66> Так и при жестком креплении не будет контакта в 4-х точках.

См. выше.

Mihail66> С резиной хоть как-то прилегание выравнивается, после того как эта резинка промялась под нагрузкой.

Вот поэтому при увеличении нагрузки сначала 3 тензорезистора работают у тебя, а потом 4 или какие-нибудь другие 2 или 3, а потом 4.

Mihail66> В конструкции напольных весов сделано примерно тоже самое. Там датчики лежат в своих гнездах совершенно свободно, и им как бы начхать, что пол кривой.

Мне не начхать. Во-первых датчики там в защелках зафиксированы, а во-вторых я всегда выставляю эти весы так, чтобы сразу был контакт по всем 4-м опорам.

Mihail66> Раньше так и делал. Вот только под нагрузкой они частенько отклеивались. Пришлось ограничить их перемещение заморезиками.

Да оставляй всё, как есть, мне-то что до этого?

Mihail66> Ну не вижу я там двух листов, а тем более швеллеров, из которых сделана платформа. Плита с датчиками - ДА! А платформа, которая давит на датчики это кусок доски которая треснула поперек волокон, и металлический лист который от этой доски отклеился.

Там два разных датчика. У меня их вообще много было.

SashaMaks> Там два разных датчика. У меня их вообще много было.

Вначале площадка была деревянная, по мере роста тяги двигателей я от неё отказался...

Mihail66> Раньше так и делал. Вот только под нагрузкой они частенько отклеивались. Пришлось ограничить их перемещение заморезиками.

Но чем дальше, тем больше я склоняюсь к мнению, что и датчики, и метод их крепления, и вся механическая конструкция в целом, никак не связана с нелинейностью на малых нагрузках.
Думаю все же, что виноваты провода от датчиков к измерительному усилителю. Все потому, что датчики у меня были разные, усилитель АЦП я тоже делал разные, и механическая конструкция у меня уже не первая.
И единственное что осталось без изменения, это четырехпроводная линия связи датчиков с усилителем. И хоть она у меня экранированная, но она без обратной связи. А сопротивление проводов никто не отменял.
И тут нужно либо усилитель размешать рядом с датчиками, либо делать линию связи шестипроводной, и вычитать из сигнала падение напряжения на питающих проводах.

Mihail66> Ну приклеил, и.... Датчики приклеены к площадке, а их пипки находятся на разной высоте.
Mihail66> Как с этим быть?

Использовать три датчика, три датчика всегда будут на одинаковой высоте == в одной плоскости!
А четвёртый датчик положить отдельно в мягкую коробочку, чтоб его никто не беспокоил.