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전기전자학회논문지 = Journal of IKEEE v.16 no.1, 2012년, pp.34 - 44   피인용횟수: 1

스트레인 게이지식 로드셀의 고정밀 크립보상
High Accurate Creep Compensation of the Loadcell using the Strain Gauge

서해준    (충북대학교 전자공학부   ); 정행섭    (청주대학교 전자공학과   ); 류기주    (한국폴리텍대학 통신전자과   ); 조태원    (충북대학교 전자공학부  );
  • 초록

    본 논문은 스트레인 게이지(strain gauge)식 로드셀(loadcell)의 대표적인 크립오차(creep error)에 대해서 디지털 신호처리방식을 사용한 실용적인 보상법(compensation method)을 제안한다. 신호의 보상방법은 로드셀의 출력응답을 실측해서 보상상수(시정수)와 보상계수를 결정한 후 마이크로프로세서의 내부메모리에 보상상수와 보상계수를 저장한 후 중량값을 디지털로 표시할 시점에 마이크로프로세서에서 연산처리한 크립에러 보상처리값을 로드셀의 출력신호에서 실측한 에러값과 서로 상쇠시키는 보상방법이다. 추가적으로 보상방법을 디지털전자저울에 직접 적용 시험하기 위해서 전용의 보상소프트웨어를 제작한 후 디지털전자저울의 크립특성을 실측해서 보상전 정격출력의 크립오차 0.03%의 로드셀을 정밀디지털전자저울의 허용오차 범위인 0.01%~0.001%이상으로 복잡한 연산처리 없이 정확하게 직접 보상처리하는 실용적인 방법을 제안했다.


    This paper proposes a practical compensation method by using digital signal processing over the creep error which is representative in strain gauge loadcell. The signal compensation method carry out the simulation by deciding compensation constant (time constant) and coefficient measuring the loadcell output response. Then, compensation constant and coefficient are stored on the microprocessor. By using calculated on microprocessor creep error compensation values, weighting value is showed as a digital signal by reducing error values measured through output signals of loadcell. In addition, we apply error compensation method in order to have a dedicated software for loadcell electronic scale. This technique is useful because it has great influence on error rate reduction that has been produced by conventional electronic scales (0.03%). As a result our technique gives better accuracy (0.01%~0.003%) as what is given by digital electronic scale, while it has less complex operation processing.


  • 주제어

    creep .   loadcell .   creep compensation .   creep occurrence .   strain gauge.  

  • 참고문헌 (11)

    1. 정광화, "디지탈저울의 정밀도향상을 위한 전기적 변환기의 성능검사 및 개선점 연구," 한국 표준 연구소, pp. 1-6. 1984. 
    2. Fukuda, K and H. Morinaka, "Test Methods Uncertainties for Loadcell for Weighting Instruments," 産總硏計量標準報告. 117-121, 2005. 
    3. Tech application, "ひずみゲ?ジ," pp. 1 - 3. A&D Co., Ltd. 
    4. Tech application, "ロ?ドセルの基本回路," pp. 1-3. A&D Co., Ltd. 
    5. Tech application, "各種補正回路," , pp. 1-2. A&D Co., Ltd. 
    6. Tech application(1999), "Signal Conditioning Wheatstone Resistive Bridge Sensors," SLOA034, pp. 1-5. Texas instruments co., Ltd. 
    7. Otuka A and T. Koyama(2009) "Digital Creep Compensation Method for Loadcell in Varies Loading Patterns," SICE, pp. 369-373. 
    8. OIML R 76(2006(E)), "3.1 Accuracy classes," International recommendation OIML R 76. 
    9. OIML R 76(2006(E)), "3.5 Maximum permissible errors," International recommendation OIML R 76. 
    10. OIML R 76(2006(E)), "3.9.4.1 Creep" International recommendation OIML R 76. 
    11. Makabe M and K. Toru, "High Accurate Creep Compensation Method for Load Cell," SICE Annual Conference 2007, Sept. 17-20, 2007. 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Lee, Dong-Wook ; Park, Min-Hyuk ; Lee, Gye-Gaong ; Kim, In-Hwan ; Lee, Seok-Soon 2014. "Development of the Pin Type Load-cell Using Strain Gauge" 한국기계가공학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, 13(4): 75~82     

 저자의 다른 논문

  • 서해준 (4)

    1. 2003 "고속의 인터넷 라우터를 위한 IP 룩업구조 설계" 한국통신학회논문지. The Journal of Korea Information and Communications Society. 네트워크 및 서비스 28 (b7): 647~659    
    2. 2005 "고속 저전력 D-플립플롭을 이용한 프리스케일러 설계" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SD, 반도체 42 (8): 43~52    
    3. 2006 "DA구조 이용 가산기 수를 감소한 2-D DCT/IDCT 프로세서 설계" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SD, 반도체 43 (3): 48~58    
  • 정행섭 (3)

  • 조태원 (20)

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