Sensor de Peso de Viga Paralela CZL639MB

Introducción del producto

Viga paralela celdas de carga son elementos de detección sensibles a la fuerza basados en el principio de resistencia por deformación, con un elastómero de viga paralela doble o de viga paralela simple como estructura central. Cuando se someten a una fuerza, la deformación por flexión de la viga impulsa a las galgas extensométricas a producir cambios de resistencia, que luego se convierten en señales eléctricas estandarizadas. Combinan ventajas como alta precisión bajo cargas ligeras, capacidad plana para cargas excéntricas y fácil instalación, y se utilizan ampliamente en aplicaciones de pesaje de pequeño rango, medición de fuerza plana y mediciones embebidas. A continuación se presentan los detalles desde las dimensiones principales para satisfacer las necesidades de producto selección, evaluación técnica y redacción de soluciones:

1. Características y funciones del producto

Características principales

• Diseño estructural: Adopta una estructura de viga paralela integrada (espesor de la viga de 2 - 15 mm, longitud de 20 - 150 mm), con una distribución uniforme del esfuerzo concentrada en la sección media de la viga, capaz de soportar fuerzas en múltiples ángulos en el plano, excelente capacidad anti-carga excéntrica (puede soportar cargas excéntricas en el plano del ±20% - ±30% de la carga nominal) y sin puntos ciegos de esfuerzo evidentes.

• Rendimiento de Precisión: Los niveles de precisión abarcan desde C1 hasta C3, con los modelos más comunes alcanzando el nivel C2. El error de no linealidad es ≤ ±0,01 %FS, el error de repetibilidad ≤ ±0,005 %FS, la deriva del cero ≤ ±0,002 %FS/°C, y un rendimiento de precisión superior al de sensores similares en aplicaciones de rango pequeño de 0,1 kg a 500 kg.

• Materiales y protección: Los elastómeros comúnmente utilizan aleación de aluminio (para aplicaciones ligeras), acero aleado (para aplicaciones industriales generales) o acero inoxidable 304/316L (para entornos corrosivos), con superficies tratadas mediante anodizado, niquelado o pasivación; los grados de protección suelen ser IP65/IP67, y los modelos para uso alimentario pueden alcanzar IP68, adecuados para diversos entornos complejos.

• Compatibilidad de instalación: En la parte inferior se proporcionan orificios de montaje estandarizados (agujeros roscados o lisos), que permiten la fijación con tornillos o mediante adhesivo. Algunos modelos micro pueden instalarse de forma empotrada, adecuados para espacios reducidos de instrumentos de pesaje de mesa y equipos automatizados, y una sola unidad puede satisfacer los requisitos de pesaje en plano.

Funciones básicas

• Medición de Fuerza en Cargas Ligeras: Se centra en la pesaje estática/cuasi-dinámica con carga ligera (tiempo de respuesta ≤ 4 ms), con un rango que abarca de 0,1 kg a 500 kg, y aplicaciones típicas concentradas en el rango de 1 kg a 200 kg. Los modelos micro pueden alcanzar mediciones de rango ultra bajo de 0,01 kg.

• Múltiples tipos de salida de señal: Proporciona señales analógicas (4 - 20 mA, 0 - 3 V, 0 - 5 V) y señales digitales (RS485/Modbus RTU, I2C). Los modelos micro inteligentes integran módulos de acondicionamiento de señal y pueden conectarse directamente a microcontroladores y módulos IoT.

• Función de protección de seguridad: Integra compensación de temperatura en un amplio rango térmico (-10 °C ~ 70 °C), cuenta con protección contra sobrecarga (150 % - 200 % de la carga nominal, generalmente 150 % para modelos de aleación de aluminio) y algunos modelos incluyen estructuras amortiguadoras antiimpacto.

• Estabilidad a Largo Plazo: Vida útil por fatiga ≥ 10⁷ ciclos de carga, con una deriva anual ≤ ±0,01 %FS bajo carga nominal, adecuada para escenarios de operación continua prolongada como supermercados y laboratorios.

2. Problemas principales resueltos

• Precisión insuficiente en escenarios de carga ligera: Enfocado en resolver el problema del error excesivo de los sensores tradicionales en escenarios de bajo rango inferiores a 10 kg, mediante un diseño optimizado del esfuerzo del elemento elástico, el error de medición se controla dentro de ±0,005 %FS, solucionando así los requisitos de alta precisión en aplicaciones como pesaje de alimentos y dosificación de medicamentos.

• Medición inexacta de carga excéntrica plana: La característica de distribución uniforme del esfuerzo de la estructura de viga paralela puede compensar eficazmente la influencia de la carga excéntrica causada por el desplazamiento del objeto pesado, resolviendo el problema de precisión derivado de las posiciones variables de colocación de materiales en instrumentos de pesaje de mesa y equipos de clasificación.

• Dificultades en la instalación integrada del equipo: La estructura compacta y el método de instalación flexible satisfacen los requisitos de instalación empotrada en equipos automatizados y electrodomésticos inteligentes, eliminando la necesidad de modificar la estructura principal del equipo y reduciendo los costes de integración. .

• Poca adaptabilidad a múltiples entornos: Mediante mejoras en el material y el nivel de protección, resuelve los problemas de daño en sensores y deriva de señal en escenarios como humedad (por ejemplo, pesaje en acuicultura), corrosión (por ejemplo, pesaje de reactivos químicos) y polvo (por ejemplo, procesamiento de harina).

• Presión de costos en equipos pequeños: Un solo sensor puede cumplir con los requisitos de pesaje planar, eliminando la necesidad de utilizar múltiples sensores en combinación. Al mismo tiempo, el material de aleación de aluminio reduce el peso y el costo del producto, resolviendo el problema de control de costos en instrumentos de pesaje pequeños y dispositivos electrónicos de consumo.

3. experiencia del usuario

• Instalación ultra simplificada: Los orificios de montaje estandarizados y las superficies de referencia de posicionamiento eliminan la necesidad de herramientas profesionales de calibración. La instalación puede completarse con un destornillador común, con bajos requisitos de planitud (≤0,1 mm/m), y una sola persona puede realizar la depuración en menos de 10 minutos.

• Bajo umbral de operación: Admite el ajuste a cero con una sola tecla y la calibración en un solo punto de los medidores de instrumentos de pesaje (solo requiere un peso estándar del 100 % de la carga nominal). Los modelos digitales pueden calibrarse rápidamente mediante software informático, y personal no especializado puede operarlos fácilmente.

• Costo extremadamente bajo de mantenimiento: La estructura completamente sellada reduce la entrada de polvo y humedad, con una tasa media anual de fallos ≤0,2 %. El modelo de aleación de aluminio es ligero (mínimo solo 5 g), fácil de reemplazar y no requiere desmontar estructuras grandes durante el mantenimiento.

• Retroalimentación precisa de datos: La fluctuación de los datos de medición estática ≤±0,003 %FS, sin histéresis en escenarios cuasi-dinámicos. Los modelos digitales incluyen función de compensación de deriva del cero, eliminando la necesidad de calibraciones frecuentes y garantizando una alta estabilidad de los datos.

• Buena adaptabilidad para integración: El modelo micro es pequeño en tamaño (tamaño mínimo 20 mm × 10 mm × 5 mm), puede integrarse dentro de dispositivos inteligentes sin afectar el diseño estético del dispositivo. La salida de señal es compatible con los controladores pequeños más comunes, listo para usar sin necesidad de configuración.

4. Escenarios típicos de aplicación

1. Instrumentos de pesaje ligero civiles y comerciales

• Balanzas de precio para supermercados/balanzas electrónicas de plataforma: Unidad sensora principal para balanzas de precio de 3-30 kg, con diseño ligero en material de aleación de aluminio. La característica anti-carga excéntrica garantiza una precisión constante en diferentes posiciones de colocación, con un error ≤±1 g.

• Balanzas electrónicas para envíos: equipo de pesaje rápido de 1-50 kg, con material de acero inoxidable para evitar la contaminación y facilitar la limpieza. El nivel de protección IP67 es adecuado para entornos húmedos y polvorientos de puntos de entrega de paquetería, y permite un pesaje rápido y continuo.

• Balanzas de cocina/balanzas para repostería: balanzas de alta precisión de 0,01-5 kg, con sensores de viga paralela micro que logran una exactitud a nivel de miligramos. La salida de señal digital es compatible con pantallas de alta definición, cumpliendo los requisitos de dosificación precisa de ingredientes .

2) Equipos para automatización industrial

• Equipos de clasificación automatizados: clasificadores por peso en las industrias alimentaria y de ferretería, instalados debajo de la banda transportadora de clasificación, detectan en tiempo real el peso del producto y se conectan al mecanismo de clasificación, con una precisión de clasificación de hasta ±0,1 g.

• Detección de materiales en líneas de montaje: detección de falta de material en líneas de montaje de componentes electrónicos, determinando si faltan materiales mediante pesaje (por ejemplo, ensamblaje de baterías para teléfonos móviles), con un tiempo de respuesta ≤4 ms adaptado a líneas de alta velocidad.

• Control cuantitativo de máquinas envasadoras: Pesaje cuantitativo para máquinas envasadoras de partículas/polvos pequeños, con modelos de precisión C2 que garantizan un error de peso por bolsa ≤ ±0,2 %, cumpliendo con las normas metrológicas.

3) Industrias alimentaria y farmacéutica

• Pesar de ingredientes farmacéuticos: Pesar de materias primas en dosis pequeñas (0,1 - 10 kg) en la industria farmacéutica, fabricado en acero inoxidable 316L + certificado GMP, con superficie pulida sin rincones muertos para facilitar la desinfección y esterilización, precisión ≤ ±0,01 %FS.

• Pesar de productos acuáticos/carne: Equipos de pesaje para corte y pesado en mataderos y mercados de productos acuáticos, con diseño impermeable y anticorrosivo (IP68), se puede lavar directamente, adecuado para entornos de trabajo húmedos y con alta presencia de agua.

4) Equipos para investigación científica y experimentación

• Pesar en experimentos biológicos: Pesar de reactivos y muestras en laboratorios, modelos de rango ultrapequeño (0,01 - 1 kg) que cumplen los requisitos de alta precisión en cultivos microbianos y preparación de reactivos químicos.

• Medición de fuerza en equipos médicos: Medición de fuerza/peso en equipos de rehabilitación (como dinamómetros manuales) y balanzas médicas (balanzas para bebés), con diseño ligero de aleación de aluminio para mejorar la portabilidad del equipo, precisión de hasta ±0,005 %FS.

5) Electrónica de consumo inteligente y dispositivos IoT

• Electrodomésticos inteligentes: Detección del peso de la ropa en lavadoras y pesaje de depósitos de granos de café en cafeteras, con sensores microincrustados que permiten el control inteligente del equipo y mejoran la experiencia del usuario.

• Puntos finales IoT: monitorización del peso en estantes inteligentes y papeleras inteligentes, con modelos digitales de bajo consumo que soportan transmisión inalámbrica NB-IoT, adaptados a escenarios de gestión remota IoT.

5. Instrucciones de uso (Guía práctica)

1) Proceso de instalación

• Preparación: Limpie la superficie de instalación (elimine manchas de aceite y rebabas), verifique el aspecto del sensor (sin deformación del cuerpo de la viga y sin daños en el cable), seleccione los pernos de montaje adecuados según el rango (evite usar pernos de alta resistencia para modelos de aleación de aluminio).

• Posicionamiento y fijación: Instale horizontalmente el sensor sobre la superficie portante; asegúrese de que la carga actúe verticalmente por encima del cuerpo de la viga (evite impactos laterales); utilice una llave dinamométrica para apretar los tornillos (5 - 10 N·m para modelos de aleación de aluminio, 10 - 20 N·m para aleación de acero), evite un apriete excesivo que pueda dañar el cuerpo de la viga.

• Especificaciones de cableado: Para señales analógicas, siga "rojo - alimentación +, negro - alimentación -, verde - señal +, blanco - señal -"; para señales digitales, conecte según la definición de pines; evite tirar del cable durante el cableado en modelos micro, se recomienda dejar una longitud redundante de 5 cm.

• Tratamiento de protección: En ambientes húmedos, selle el conector del cable con cinta impermeable; en la industria alimentaria, limpie inmediatamente la superficie del sensor después del uso para evitar la corrosión por residuos.

2) Calibración y depuración

• Calibración de cero: Encienda la alimentación y precaliente durante 10 minutos, ejecute el comando "calibración de cero", asegúrese de que la salida en cero esté dentro de ±0,001 %FS; si la desviación es demasiado grande, verifique si la superficie de instalación está nivelada.

• Calibración de carga: Coloque un peso estándar equivalente al 100 % de la carga nominal (utilice pesos estándar en escenarios de rango pequeño), registre el valor de la señal de salida, corrija el error mediante el medidor o el software, y asegúrese de que el error ≤ el valor permitido de la clase de precisión correspondiente (clase C2 ≤ ±0,01 %FS).

• Prueba de carga excéntrica: Coloque el mismo peso en diferentes posiciones sobre la superficie portante del sensor, observe la consistencia de las lecturas; la desviación debe ser ≤ ±0,02 %FS; de lo contrario, se debe ajustar el nivelado de la instalación.

3) Mantenimiento de rutina

• Inspección periódica: Limpie la superficie del sensor semanalmente, revise los cables sueltos mensualmente; calibre los instrumentos de pesaje de supermercado trimestralmente y los equipos de laboratorio mensualmente.

• Manejo de fallas: Cuando haya desviación de datos, primero verifique el voltaje de la fuente de alimentación (estable entre 5-24 V CC, normalmente 5 V para modelos pequeños); cuando la lectura sea anormal, revise si hay sobrecarga (los modelos de aleación de aluminio son propensos a deformación permanente bajo sobrecarga) y reemplace el sensor si es necesario.

6. Método de selección (coincidir con precisión los requisitos)

1) Determinación de parámetros principales

• Selección de rango: Seleccione un modelo con un rango de 1,2 a 1,4 veces el peso máximo real (por ejemplo, para una capacidad máxima de pesaje de 10 kg, se puede seleccionar un sensor de 12 a 14 kg) y evite elegir un rango excesivamente grande en escenarios de carga ligera para prevenir una precisión insuficiente.

• Clase de exactitud: Seleccione la clase C1 (error ≤ ± 0,005%FS) para aplicaciones de laboratorio/médicas, la clase C2 (error ≤ ± 0,01%FS) para metrología industrial y la clase C3 (error ≤ ± 0,02%FS) para instrumentos de pesaje civiles.

• Tipo de señal: Seleccione señales analógicas (0-5V) para instrumentos de pesaje civiles, señales digitales (I2C/RS485) para dispositivos inteligentes y modelos con módulos inalámbricos para escenarios de IoT.

2) Selección según adaptabilidad ambiental

• Temperatura: Seleccione modelos ordinarios para escenarios normales (-10°C~60°C), modelos resistentes a bajas temperaturas para escenarios de refrigeración a baja temperatura (-20°C~0°C) y modelos con compensación de alta temperatura para escenarios de alta temperatura (60°C~80°C).

• Medio: Seleccione aleación de aluminio para ambientes secos, acero inoxidable 304 para industrias húmedas/alimentarias y acero inoxidable 316L para ambientes con corrosión química.

• el clase de protección: ≥IP65 para ambientes secos interiores, ≥IP67 para ambientes húmedos/lavados y ≥IP68 para ambientes submarinos o altamente corrosivos.

3) Instalación y compatibilidad del sistema

• Método de instalación: Seleccione la fijación de pernos para instrumentos de pesaje de escritorio, instalación integrada para dispositivos inteligentes; en escenarios de espacio limitado, priorice los micro modelos con una longitud ≤ 30 mm.

• Compatibilidad: Confirmar que el el voltaje de la fuente de alimentación y el tipo de señal de sor coinciden con el controlador, y para los modelos micro, compruebe las definiciones de los pines para evitar errores de cableado que podrían quemar el módulo.

4) Confirmación de Requisitos Adicionales

• Requisitos de Certificación: Las industrias alimentaria y farmacéutica requieren certificación FDA/GMP, las aplicaciones de metrología requieren certificación CMC y los productos de exportación requieren certificación OIML.

• Funciones especiales: Seleccione modelos con un tiempo de respuesta ≤3 ms para clasificación de alta velocidad, modelos IoT con una corriente en espera ≤10 μA para escenarios de bajo consumo, y modelos integrados sin roscas ni puntos muertos para aplicaciones higiénicas.

RESUMEN

Las celdas de carga de haz paralelo tienen ventajas clave como "alta precisión en cargas ligeras, resistencia plana a cargas descentradas y fácil integración", que principalmente resuelven problemas como pesaje preciso en rangos pequeños, cargas de material descentradas e instalación empotrada de equipos. La experiencia del usuario se centra en una operación sencilla, mantenimiento sin preocupaciones y costos controlables. Al seleccionar un modelo, es necesario definir primero los cuatro requisitos fundamentales: rango, precisión, espacio de instalación y entorno, y luego tomar una decisión basada en la compatibilidad del sistema y funciones adicionales; durante el uso, se debe evitar la sobrecarga y el impacto lateral, y seguir estrictamente las especificaciones de calibración periódica para garantizar un funcionamiento estable a largo plazo. Es adecuado para instrumentos de pesaje de carga ligera, equipos de automatización, industrias alimentarias y farmacéuticas, entre otros, siendo la solución de detección óptima para escenarios de pesaje en rangos pequeños y superficies planas.

Visualización de detalles

Parámetros