Módulo de pesaje CZL810DM

Introducción del producto

El módulo de pesaje es una solución de pesaje integrada que combina un sensor de pesaje, conectores de montaje, una estructura protectora y una unidad de acondicionamiento de señal. Mediante un diseño estandarizado, adapta rápidamente el sensor a equipos industriales. Cuando se aplica una fuerza, el sensor integrado realiza la conversión de fuerza en electricidad y, tras el acondicionamiento de la señal, emite una señal eléctrica estable. Combina ventajas como alta integración, instalación conveniente y gran estabilidad, y se utiliza ampliamente en aplicaciones como tanques industriales de almacenamiento, reactores, básculas de plataforma y líneas de producción automatizadas que requieren una implementación rápida de funciones de pesaje. A continuación se detallan los aspectos principales para satisfacer las necesidades de producto selección, integración del sistema y ejecución de soluciones:

1. Características y funciones del producto

Características principales

• Estructura Integrada: Adopta un diseño integrado de "sensor + base de montaje + caja de conexiones + carcasa protectora", con algunos modelos inteligentes que integran un transmisor de señal, eliminando la necesidad de accesorios adicionales; el módulo pesa entre 5 y 50 kg, tiene un tamaño compacto (típicamente 100 mm × 80 mm × 150 mm) y es adecuado para el espacio de instalación de diversos dispositivos.

• Precisión y Estabilidad: Incorpora sensores de pesaje de grado C3 - C2, con error de no linealidad ≤ ±0,02 %FS, error de repetibilidad ≤ ±0,01 %FS y deriva del cero ≤ ±0,003 %FS/℃; el módulo está precalibrado antes de salir de fábrica y puede alcanzar la precisión nominal sin necesidad de ajustes complejos en el sitio.

• Fuerte Adaptabilidad Ambiental: El sensor está fabricado en acero aleado/acero inoxidable 304/316L, el nivel de protección del módulo alcanza IP67 - IP68, y algunos modelos a prueba de explosiones cuentan con certificación Ex d IIB T4/Ex ia IIC T6; puede adaptarse a un rango de temperatura de -20 ℃ a 80 ℃, y resistir polvo, humedad, ligera corrosión y impactos por vibración.

• Amplia compatibilidad de instalación: Ofrece tres modos de instalación: fijo, flotante y semiploteado, adecuados para las características de fuerza de diferentes dispositivos como tanques de almacenamiento y plataformas; los métodos de conexión admiten sujeción con pernos y acoplamiento con bridas, son compatibles con diversas especificaciones de orificios de montaje desde M16 hasta M30, y pueden conectarse perfectamente con diversos dispositivos industriales.

Funciones básicas

• Medición precisa de peso: Admite pesaje estático/cuasi-dinámico, con un rango de medición que abarca de 50 kg a 100 t, y aplicaciones típicas concentradas en el rango de 1 t a 50 t; el tiempo de respuesta del sensor integrado es ≤ 8 ms, lo que puede satisfacer las necesidades de monitoreo de peso en escenarios como alimentación intermitente y transporte continuo.

• Salida Estándar de Señal: Proporciona señales analógicas (4 - 20 mA, 0 - 5 V, 0 - 10 V), señales digitales (RS485/Modbus RTU, Profinet) y modelos inteligentes que admiten el protocolo HART; puede conectarse directamente a PLC, DCS, instrumentos de pesaje y plataformas industriales de IoT sin necesidad de convertidores de señal adicionales.

• Función de protección a nivel de sistema: Cuenta con protección contra sobrecarga (carga nominal del 150% - 250%), protección contra cortocircuitos y protección contra sobretensión; algunos modelos integran un módulo de compensación térmica para garantizar una precisión estable de medición en entornos de amplia variación de temperatura; los módulos flotantes pueden compensar automáticamente los errores de desplazamiento causados por la dilatación y contracción térmica del equipo.

• Control colaborativo multímódulo: Admite la conexión en paralelo de 2 a 8 módulos y logra una distribución uniforme de la carga mediante codificación de direcciones; los modelos inteligentes tienen la función de sincronización de datos entre módulos, resolviendo los problemas de superposición de pesos y consistencia de precisión en escenarios con fuerzas distribuidas, como grandes tanques de almacenamiento y básculas de plataforma.

2.Problemas Principales Resueltos

• Problema Complejo de Integración de Sensores: Abordando el problema de que los sensores tradicionales deben emparejarse por separado con piezas de montaje, cajas de conexiones y transmisores, el módulo de pesaje integra y calibra previamente múltiples componentes mediante un diseño integrado, y puede utilizarse en el campo simplemente fijándolo y conectando los cables, reduciendo el tiempo de instalación y depuración de 1 a 2 días a 2 a 4 horas.

• Poca Adaptabilidad del Equipo: Diferentes equipos industriales (tanques de almacenamiento, reactores, plataformas) varían considerablemente en dimensiones de instalación y métodos de soporte de fuerza. El módulo de pesaje ofrece múltiples tipos de modos de instalación y especificaciones de conexión, permitiendo una integración rápida de funciones de pesaje sin modificar la estructura principal del equipo, reduciendo así los costos de transformación del equipo.

• Atenuación de la precisión en condiciones de trabajo complejas: Las vibraciones, las fluctuaciones de temperatura y el impacto de los materiales en instalaciones industriales pueden provocar fácilmente una deriva de precisión en un sensor individual. El módulo de pesaje controla los errores de medición en condiciones complejas dentro de ±0,03 %FS mediante estructuras protectoras integradas, compensación de temperatura y diseño antiimpacto, resolviendo así los problemas de precisión en entornos adversos.

• Errores de coordinación entre múltiples módulos: Cuando equipos de gran escala utilizan múltiples grupos de sensores para pesar, es probable que surjan problemas como distribución desigual de la carga y conflictos de señal. El módulo de pesaje garantiza que el error entre múltiples módulos sea ≤±0,01 %FS mediante protocolos de red estandarizados y tecnología de distribución automática de carga, mejorando así la precisión general del sistema de pesaje.

• Altos costos de operación y mantenimiento: Cuando los sensores tradicionales se instalan de forma dispersa, la localización de fallos y el mantenimiento resultan difíciles. El módulo de pesaje adopta un diseño modular, permitiendo el reemplazo independiente de un solo módulo; además, el modelo inteligente incluye una función de diagnóstico de fallos que puede localizar con precisión problemas como sobrecarga, rotura de cable o anomalías en la señal, reduciendo así los costos de operación y mantenimiento.

3. experiencia del usuario

• Instalación eficiente y conveniente: Interfaces de instalación estandarizados y referencias de posicionamiento, junto con herramientas de instalación dedicadas y juntas, permiten al personal de mantenimiento de equipos realizar la instalación sin necesidad de ingenieros especializados en pesaje; los módulos flotantes pueden ajustar automáticamente el nivel sin necesidad de calibrar repetidamente el ángulo de instalación.

• Proceso de puesta en servicio simplificado: El módulo ha completado la calibración del sensor y la puesta en servicio de la señal antes de salir de fábrica, y en el sitio solo requiere calibración del punto cero y calibración del rango (proceso ≤15 minutos); el modelo inteligente permite la calibración remota mediante una aplicación móvil o una computadora host sin necesidad de operación in situ.

• Operación y mantenimiento sin preocupaciones: La estructura protectora completamente sellada reduce la entrada de polvo y humedad, con una tasa de falla promedio anual ≤0.3%; la caja de conexiones está integrada dentro del módulo, evitando el riesgo de fallas causadas por cables desordenados; en caso de una falla, el módulo problemático puede localizarse rápidamente mediante luces indicadoras o software, y el sistema no necesita ser recalibrado después del reemplazo.

•Retroalimentación de datos confiable: La fluctuación de los datos de pesaje estático ≤±0.005 %FS, sin retraso notable en escenarios cuasi dinámicos; el módulo inteligente puede cargar en tiempo real los datos de peso y su propio estado de funcionamiento, facilitando el monitoreo remoto por parte del personal de gestión y mejorando la transparencia del proceso productivo.

• Alta flexibilidad en la expansión: El mismo sistema de pesaje puede ampliar el rango mediante el aumento del número de módulos sin necesidad de reemplazar el equipo principal; admite la conexión con sistemas existentes de gestión de producción, y los datos pueden utilizarse directamente para la gestión de inventario y la generación de informes de producción, mejorando así la utilización de los datos.

4. Escenarios típicos de aplicación

1) Pesaje de tanques de almacenamiento industriales y reactores

• Tanques de almacenamiento de materias primas químicas: pesaje de tanques de almacenamiento de materias primas químicas de 10 a 50 t, utilizando una combinación de 3 a 4 módulos "fijo + flotante + semi-flotante" para la instalación, compensando automáticamente el desplazamiento por diferencia de temperatura del tanque y la descarga descentrada del material, con protección IP68 adecuada para el entorno húmedo del taller, y una precisión de ±0,02 %FS que garantiza una medición exacta del inventario.

• Reactores farmacéuticos: Pesaje de reactores farmacéuticos de 1 - 10 t, utilizando módulos de acero inoxidable 316L, cumpliendo con los estándares GMP, y modelos a prueba de explosiones adecuados para entornos de reacción inflamables y explosivos, para la monitorización en tiempo real del peso de alimentación y los cambios de material durante el proceso de reacción, y cooperando con el sistema DCS para lograr un control preciso de materiales.

2) Transformación de balanzas de plataforma y básculas para camiones

• Balanzas de plataforma para taller: Balanzas de plataforma para rotación en taller de 5 - 20 t, con 4 módulos fijos instalados en las cuatro esquinas del cuerpo de la balanza, reemplazando directamente sensores antiguos, ciclo de instalación ≤4 horas, listas para usar tras la calibración, con diseño antiimpacto para soportar el impacto del izado de piezas.

• Actualización de básculas antiguas: Para básculas antiguas de 50-100 t, se utilizan 8 módulos resistentes para reemplazar el sistema de detección original. Los módulos incluyen función integrada de acondicionamiento de señal, son compatibles con el instrumento de pesaje original, y el costo de actualización es solo 1/3 del de una báscula nueva, con precisión restaurada al nivel C3.

3) Pesaje en Líneas de Producción Automatizadas

• Línea de producción por lotes de ingredientes: En las industrias alimentaria y de piensos, se instalan 2-4 módulos en la parte inferior del depósito de ingredientes para proporcionar retroalimentación en tiempo real sobre el peso del material, y se conectan al sistema de control PLC para lograr la alimentación automática, con una precisión de ±0,01 %FS para garantizar proporciones exactas de ingredientes.

• Línea de clasificación de productos terminados: En las industrias de autopartes y electrodomésticos, se integran módulos en la plataforma de clasificación para detectar en tiempo real el peso del producto y distinguir entre productos calificados/no calificados, con un tiempo de respuesta de ≤8 ms para adaptarse al ritmo de clasificación de alta velocidad (≤10 piezas/minuto).

4) Escenarios Industriales Especiales

• Escenario a prueba de explosiones: Los equipos de pesaje a prueba de explosiones en las industrias mineras de carbón y de petróleo y gas utilizan módulos a prueba de explosiones Ex d IIB T4, instalados en plataformas de pesaje a prueba de explosiones para cumplir con los requisitos de seguridad en entornos explosivos y permiten la conexión con el sistema de monitoreo de seguridad minera.

• Escenario de corrosión: Para tanques de decapado en las industrias de galvanoplastia y metalurgia, se utilizan módulos de acero inoxidable 316L con revestimiento de PTFE, resistentes a la corrosión por ácidos y álcalis fuertes, con protección IP68 para soportar limpieza con chorro, adecuados para el monitoreo del peso de soluciones de galvanizado y control de composición.

5) Instrucciones de uso (Guía práctica)

1) Proceso de instalación

• Preparación: Limpiar la superficie de instalación del equipo (asegurándose de que sea plana y sin rebabas, con un error de planitud ≤0,1 mm/m), determinar el número de módulos según el peso y tamaño del equipo (generalmente ≥3) y planificar el esquema combinado de "fijo + flotante + semiflotante" (por ejemplo, para 3 módulos: 1 fijo + 1 flotante + 1 semiflotante).

• Fijación del módulo: Fijar firmemente el módulo fijo a la base del suelo con tornillos, sujetar ligeramente los módulos flotante y semiflotante (dejando un espacio de desplazamiento de 5-10 mm) y asegurar que la parte superior del módulo esté firmemente adherida a la pata de soporte del equipo sin huecos.

• Cableado y Redes: Conecte los cables de señal de cada módulo a la caja de conexión principal (los módulos inteligentes se conectan directamente en paralelo) y realice el cableado según la especificación "rojo - alimentación +, negro - alimentación -, verde - señal +, blanco - señal -"; los módulos digitales deben configurarse con una dirección única mediante software para evitar conflictos de señal .

• Tratamiento de Protección: Para instalaciones al aire libre, agregue una cubierta protectora contra lluvia y sol al módulo; en ambientes corrosivos, aplique un recubrimiento anticorrosivo sobre la superficie no cargada del módulo, selle el cableado con una caja de conexión impermeable y rotúlelo adecuadamente.

2) Calibración y ajuste

• Calibración de Cero: Encienda la alimentación y precaliente durante 30 minutos, asegúrese de que el equipo esté descargado y ejecute el comando "calibración de cero" para que la salida del sistema se sitúe dentro de ±0,002 %FS. Si la desviación es demasiado grande, verifique si la instalación del módulo está firme y si existen objetos extraños que obstruyan.

• Calibración de rango: Utilice pesos estándar o fuentes de fuerza para la carga (peso de carga ≥50% de la carga nominal), registre la desviación entre el valor mostrado por el sistema y el valor estándar, y corrija el error lineal mediante el instrumento de pesaje o el software para asegurar que el error ≤ valor permitido del nivel C3 (±0,02 %FS).

• Prueba de carga excéntrica: Coloque pesos del mismo valor en diferentes posiciones del equipo, observe la consistencia de las lecturas del sistema, y la desviación debe ser ≤±0,02 %FS. Si la desviación es demasiado grande, ajuste el espacio de desplazamiento del módulo flotante para garantizar una distribución uniforme de la carga.

3) Mantenimiento de rutina

• Inspección periódica: Limpie mensualmente el polvo y el aceite de la superficie del módulo y verifique la firmeza de los pernos de instalación (preste especial atención al módulo fijo); verifique trimestralmente si los cables están sueltos y si la estructura protectora está intacta, y realice una calibración del punto cero.

• Manejo de fallas: Si hay una deriva de datos, primero verifique el voltaje de la fuente de alimentación (estable entre 12-24 V CC) y la temperatura ambiente; si la lectura es anormal, utilice la luz indicadora de fallas integrada en el módulo o el software para identificar el módulo problemático. Al reemplazarlo, seleccione productos del mismo modelo y lote, y realice nuevamente únicamente la calibración del punto cero después del reemplazo.

6. Método de selección (requisitos de coincidencia precisa)

1) Determinación de parámetros principales

• Selección del rango: El rango de un módulo individual se selecciona dividiendo entre 1,2-1 el peso total del equipo por el número de módulos (por ejemplo, 4 módulos para un equipo de 50 t, rango de 15-19 t por módulo), reservando carga de impacto y margen de seguridad.

• Nivel de precisión: Para metrología industrial, elija módulos con sensores integrados de nivel C3; para laboratorios o la industria farmacéutica, elija nivel C2; para escenarios de monitoreo general, elija nivel C6; para pesaje dinámico, asegúrese de que el tiempo de respuesta del módulo sea ≤ 8 ms.

• Tipo de señal: Para sistemas de control tradicionales, elija módulos con señal analógica; para fábricas inteligentes o escenarios de IoT, elija módulos digitales RS485/Profinet, que deben ser compatibles con el protocolo de comunicación de los PLC/instrumentos existentes.

2) Selección según adaptabilidad ambiental

• Temperatura: Para escenarios normales (-20 ℃~ 60 ℃), elija módulos ordinarios; para escenarios de alta temperatura (60 ℃~ 120 ℃), elija módulos con compensación de alta temperatura; para escenarios de baja temperatura (-40 ℃~ -20 ℃), elija módulos resistentes al frío.

• Medio: Para ambientes secos, elija módulos de acero aleado; para ambientes húmedos/industria alimentaria, elija acero inoxidable 304; para ambientes fuertemente corrosivos (soluciones ácido-base), elija módulos de acero inoxidable 316L o de Hastelloy.

• Protección y a prueba de explosiones: Para ambientes interiores secos, ≥ IP67; para ambientes exteriores/húmedos, ≥ IP68; para escenarios a prueba de explosiones, elija módulos con el nivel correspondiente según la región (por ejemplo, Ex ia IIC T6 para talleres químicos).

3) Instalación y Compatibilidad del Sistema

• Modo de instalación: Para equipos fijos, elija la combinación "1 fijo + múltiple flotante", y para plataformas móviles, elija el tipo completamente fijo. Cuando el equipo tenga expansión y contracción térmica, el número de módulos flotantes no debe ser inferior a 1/3 del número total.

• Compatibilidad: Confirme que la especificación del orificio de instalación del módulo coincida con la pata de soporte del equipo, y que la salida de señal sea compatible con el sistema de control existente. Al conectar varios módulos en red, elija módulos del mismo fabricante que admitan un protocolo unificado para reducir la dificultad de integración.

4) Confirmación de requisitos adicionales

• Requisitos de certificación: Para escenarios de medición, los sensores integrados del módulo deben contar con certificación CMC; para la industria alimentaria y farmacéutica, se requiere certificación GMP/FDA; y para productos de exportación, se requiere certificación OIML/NTEP. Características especiales: Para monitoreo remoto, elija un modelo inteligente con módulo inalámbrico NB-IoT/LoRa. Para pesaje dinámico de alta velocidad, elija un módulo con un tiempo de respuesta de ≤ 5 ms. Para equipos de gran tamaño, elija un módulo con función de ajuste horizontal.

RESUMEN

El módulo de pesaje ofrece las ventajas clave de "diseño integrado, instalación conveniente y alta estabilidad", lo que resuelve problemas como la integración engorrosa de sensores, la difícil adaptación del equipo y la baja precisión en entornos complejos en escenarios industriales de pesaje. La experiencia de usuario se centra en una instalación eficiente, funcionamiento y mantenimiento sin preocupaciones y una expansión flexible. Al seleccionar, es necesario priorizar el peso del equipo, el entorno de instalación, los requisitos de precisión y la compatibilidad del sistema, y luego tomar decisiones según el tipo de módulo y funciones adicionales. Durante el uso, se deben combinar adecuadamente los módulos fijos y flotantes, y seguir estrictamente las especificaciones de instalación y los requisitos de calibración periódica para garantizar el funcionamiento estable a largo plazo del sistema. Es adecuado para tanques industriales de materiales, básculas de plataforma, líneas de producción automatizadas y otros campos, y es la solución preferida para implementar rápidamente funciones de pesaje en equipos, especialmente para la ejecución eficiente de actualizaciones de equipos antiguos y nuevos proyectos.

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