Paralleelkiirde kaalumissensor CZL602A

Toote kirjeldus

Paralleelne kand koormuseliiridest on jõutundlikud tuvastuselemendid, mis põhinevad tõmbevastupanu põhimõttel, mille tuumaks on topelt- või üksikparalleelne kihel elastomeer. Kui neile mõjub jõud, põhjustab kihel painde deformatsioon tõmbeandurid tootma takistusmuutusi, mis teisendatakse seejärel standardiseeritud elektroonilisteks signaalideks. Need ühendavad endas eeliseid, nagu kõrge täpsus väikeste koormuste all, tasapinnaline külgsuunalise koormuse vastane võime ja mugav paigaldus, ning neid kasutatakse laialdaselt väikeseskaalastes kaalumistes, tasapinnalistes jõududes ja sisseehitatud mõõtmisrakendustes. Järgnevalt toodakse üksikasjalik kirjeldus tuumamõõtmetest, et täita toode valiku, tehnilise hinnangu ja lahenduse kirjutamise vajadusi:

1. Toote omadused ja funktsioonid

Põhiefed

• Struktuurne disain: Sisaldab integreeritud paralleelset kiilistruktuuri (kihi paksus 2–15 mm, pikkus 20–150 mm), millel on ühtlane pingete jaotus, mis keskendub kihi keskmisele osale, toetab mitme nurga all tulevaid tasapinnalisi jõude, erakordne võime kanda külgsuunas asuvat koormust (võimeline vastu pidama tasapinnalisele külgsuunas asuvale koormusele ±20%–±30% nimikoormusest) ning puuduvad olulised pingeotsad.

• Täpne jõudlus: Täpsustasemed hõlmavad C1-C3, peamised mudelid jõudvad taseme C2. Mitte lineaarsuse viga ≤±0,01%FS, korduvusviga ≤±0,005%FS, nulli triip ≤±0,002%FS/℃ ning parem täpsus kui sarnastel anduritel väikeste vahemike puhul 0,1 kg - 500 kg.

• Materjalid ja kaitse : Elastomeerid kasutavad tavaliselt alumiinium sulamit (kergekaalu rakendustes), sulamterast (tavalistes tööstusrakendustes) või 304/316L roostevaba terast (korrosioonikeskkondades), pinnad on töödeldud anodiseerimise, niklitamise või passiveerimise teel; kaitsetasemed on tavaliselt IP65/IP67 ning toiduainetele sobivatel mudelitel saavutatakse IP68, mis sobib erinevatesse keerukatesse keskkondadesse.

• Paigaldusühilduvus: Põhjas on standardiseeritud kinnitusaugud (kääritud või silutud augud), mis toetavad kruvikiinnitust või liimimisel paigaldamist. Mõned miniatuurversioonid saab sisse ehitada, sobivad lauakaalude ja automaatse varustuse kitsaste paigaldusruumide jaoks ning üksikühik suudab täita tasapinnalise kaalumise nõuded.

Põhifunktsioonid

• Väikese koormuse jõumõõtmine: Keskendub staatilisele/kvazidünaamilisele kergkoormuse kaalumisele (reaktsiooniaeg ≤4 ms), ulatusega 0,1 kg–500 kg, tavalised rakendused keskenduvad vahemikule 1 kg–200 kg. Miniatuurmudelid suudavad saavutada ekstra-väikese mõõtevahemiku 0,01 kg.

• Erinevat tüüpi signaaliväljundid: Väljastab analoogsignaale (4-20 mA, 0-3 V, 0-5 V) ja digitaalsignaale (RS485/Modbus RTU, I2C). Miniatuursed nutikad mudelid on varustatud signaalitöötlusmoodulitega ning neid saab otse ühendada ühekihiliste mikroarvutite ja IoT-moodulitega.

•Ohutuskaitsefunktsioon: Integreeritud laiatega temperatuurikompenatsioon (-10 ℃ ~ 70 ℃), ülekoormuskaitse (150%-200% nimiloadist, tavaliselt 150% alumiiniumlegi mudelite puhul) ning mõnedel mudelitel olemas vibropidurdusstruktuurid.

• Pikaajaline stabiilsus: Pikaealine vastupidavus ≥10⁷ koormusetsüklit, aastane triipimine ≤±0,01% FS nimikoormuse all, sobib pikaajaliseks pidevaks tööks näiteks supermarketides ja laborites.

2. Lahendatud põhiprobleemid

• Ebapiisav täpsus väikese koormuse olukordades: Lahendab traditsiooniliste andurite liiga suurt mõõtemäära tekitava probleemi väikeste vahemike (alla 10 kg) juhtudel, optimeerides kandevõime pinge struktuuri, mille tulemusena hoiab mõõtemäära piires ±0,005% FS, lahendades toidu kaalumise ja ravimite doosimise kõrgete täpsusnõuete probleeme jne.

• Plaanipüsimatu koormuse ebatäpne mõõtmine: Rööbastiku struktuuri omadus, mis tagab ühtlase pingejaotuse, kompenseerib efektiivselt kaalutava objekti nihke tõttu tekkiva külgsuunalise koormuse mõju, lahendades lauakaalude ja sortimisseadmete täpsusprobleemi, mis on seotud materjali paigutuskoha mittefikseeritusega.

•Seadme tervikliku paigaldamisega seotud raskused: Kompaktne struktuur ja paindlik paigaldusmeetod lahendavad automaatsete seadmete ja nutikate kodumasinatega sisseehitatud paigaldamise nõuded ilma peaseadme struktuuri muutmata, vähendades integreerimiskulusid.

• Nõrk kohanduvus mitmesuguste keskkondadega: Tänu materjalide ja kaitseastme uuendustele lahendatakse andurite kahjustumise ja signaali kõrvalekaldumise probleemid niiskes keskkonnas (nt akvakultuurikaalumine), korrosioonis (nt keemiliste reagentide kaalumine) ja tolmuses (nt jahu töötlemine) olukordades.

• Väikeste seadmete hindade surve: Üksainus andur suudab täita tasapinnalise kaalumise nõuded, elimineerides vajaduse kasutada mitmeid andureid kombinatsioonis. Samal ajal vähendab alumiiniumliitmete materjal toote kaalu ja maksumust, lahendades väikeste kaalude ja tarbijaelektoonikaseadmete maksumuskontrolli probleemi.

3. Kasutajakogemus

• Erakordselt lihtne paigaldus: Standardiseeritud kinnitusaugud ja positsioneerimisviitepinnad elimineerivad vajaduse professionaalse kalibreerimistööriista järele. Paigaldus saab teostada tavalise kruvikeerajaga, madala tasasuse nõudega (≤0,1 mm/m), üksikisik võib seadistuse 10 minuti jooksul lõpetada.

• Madal töötamisnäitaja: Toetab kaaluseadmete nullimist ühe nupuga ja ühepunktilist kalibreerimist (nõuab ainult standardset koormust, mis on 100% nimikoormusest). Digitaalseid mudeleid saab kiiresti kalibreerida arvutitarkvara kaudu ning neid saavad hõlpsalt kasutada ka mittespetsialistid.

•Erakordselt madal hoolduskulu: Täielikult hermeetiline konstruktsioon vähendab tolmu ja niiskuse tungimist, aastane keskmine rikkeprotsent on ≤0,2%. Alumiiniumliitraske mudel on kerge (minimaalselt vaid 5 g), lihtne asendada ning hooldusel ei ole vaja suuri konstruktsioone lahti võtta.

• Täpne andmesisestus: Staatilise mõõtmise andmete kõikumine ≤±0,003% FS, poollülituses stsenaariumides puudub histerees. Digitaalsetel mudeelitel on olemas nullinihe kompenseerimise funktsioon, mis võimaldab vältida sagedast kalibreerimist ja tagab andmete suure stabiilsuse.

•Hea integreeritavus ja kohanduvus: Mikromudel on kompaktne (minimaalne suurus 20 mm × 10 mm × 5 mm), saab sisse ehitage nutiseadmettesse, mõjutamata seadme välimuse disaini. Signaaliväljund on ühilduv peamiste väikeste kontrolleritega, Plug and Play.

4. Tüüpilised rakendussambad

1)Tsiviil- ja kommertskasutuse kergkoormuse kaalumisvahendid

• Hüperteenuse hinnakaalud/elektroonilised platvormkaalud: tuumtundliku ühiku 3–30 kg hinnakaalude puhul, kergekonstruktsioon alumiiniumliitlese materjalist. Külgsuunalise koormuse vastane omadus tagab järjepideva kaalumistäpsuse erinevates paigutuskohtades, viga ≤±1 g.

• Ekspresseid vedavate elektrokaalude jaoks: 1–50 kg kaalumisvarustus ekspressveoga, roostevaba terasest materjal antikülastuse ja kergesti puhastatava pinna jaoks. Kaitseaste IP67 sobib ekspresspunktide niiske ja tolmuse keskkonna jaoks, toetab kiiret ja pidevat kaalumist.

• Köögi-/küpsetuskaalud: 0,01–5 kg kõrge täpsusega köögi-/küpsetuskaalud, mille mikroparalleelsete kiipsensoritega saavutatakse milligrammise täpsus. Digitaalse signaali väljund on ühilduv kõrge resolutsiooniga ekraanidega, vastates täpsete koostisosade proportsioonide nõuetele.

2) Tööstusautomaatika seadmed

• Automatiseeritud sortimisseadmed: kaalusortijad toidu- ja ehitusmaterjalitööstuses, paigaldatud sorteerimisvöö alla, tuvastavad toote kaalu reaalajas ja on seotud sorteerimismehhanismiga, sorteerimistäpsus kuni ±0,1 g.

• Materjali tuvastamine montaažiribadel: Materjali puudumise tuvastamine elektrokomponentide montaažiribadel, materjali puudumise kindlakstegemine kaalumise teel (nt mobiiltelefoni aku paigaldamine), reageerimisaeg ≤4 ms on kohandatud kõrgkiirusega torujuhtedele.

• Koguse kontroll pakendusmasinates: Koguse kaalumine väikeste osakeste/pulbriliste ainete pakendusmasinates, C2-taseme täpsusega mudelite abil tagatakse, et kaalu viga kotti kohta oleks ≤ ±0,2%, vastates metroloogianõuetele.

3) Toidu- ja farmaatsiatööstus

• Ravimainete kaalumine: Väikese annusega toorainete (0,1 - 10 kg) kaalumine farmaatsiatööstuses, valmistatud 316L roostevabast terasest + GMP-sertifitseeritud, pind on poolitud nurga- ja kortsuta, et hõlbustada desinfitseerimist ja steriilimist, täpsus ≤ ±0,01%FS.

• Veeproduktide/liha kaalumine: Lõikamis- ja kaalumisseadmed lihatööstustes ja veeproduktide turul, vee- ja korrosioonikindel disain (IP68), saab otse maha pesta, sobib niiske ja veeväga sisaldava töökeskkonna.

4) Teaduslik uuring ja eksperimentaalne varustus

• Kaalumine bioloogilistes eksperimentides: Reaktiivide ja proovide kaalumine laborites, ultraväikesed mudelid (0,01 - 1 kg) vastavad kõrge täpsusega nõuetele mikroobikultuuris ja keemiliste reaktiivide doosimisel.

• Jõumõõtmine meditsiiniseadmetes: Jõu/kaalu mõõtmine taastusravi seadmetes (nt käejõumuutmõõdikud) ja meditsiinikaaludes (imikukaalud), kergealumiiniumi konstruktsioon parandab seadmete kandmisõlulisust, täpsus kuni ±0,005%FS. 5. Nutikad tarbija-elektronikaseadmed ja IoT-seadmed

• Nutikad kodumasinad: Pesumasinate pesu kaalu tuvastamine ja kohvimasinates kohviboonide kaalumine, mikrosensorite abil võimaldades seadmete nutikat juhtimist ja kasutajakogemuse parandamist.

• IoT-lõpppunktid: Nutikas riiulite ja nutikate prügikastide kaalu jälgimine, madala võimsusega digitaalsete mudelitega, mis toetavad NB-IoT juhtmeta ülekannet, kohandatud IoT kaughalduse stsenaariumideks.

5. Kasutusviis (praktiline juhend)

1) Paigaldusprotsess

• Ettevalmistus: Puhastage paigalduspind (eemaldage õlijäätmed ja teravad servad), kontrollige anduri välimust (kiiliku kujutundetus ja kaabli kahjustumine puudub), valige sobivad kinnituskruvid vahemiku järgi (vältige kõrge tugevusega kruvide kasutamist alumiiniumliitraskeemsete mudelite puhul).

• Paigutus ja kinnitamine: Paigaldage andur horisontaalselt kandepinnale nii, et koormus mõjutaks vertikaalselt aluse keha kohal (vältida külgsuunalist lööki); kasutage torkkruvikeerajat kinnitusboltide pingutamiseks (5–10 N·m alumiiniumliitleokas, 10–20 N·m sulamterasel), et vältida liigset pinget, mis võib kahjustada aluse keha.

• Juhtmetehnilised nõuded: Anaalogsignaalide puhul järgige juhtmete ühendust järgmiselt „punane – toite+ , must – toite–, roheline – signaal+, valge – signaal–“; digitaalsete signaalide puhul ühendage vastavalt kontaktide definitsioonile; vältige kaabli tõmbamist mikromudelite juhtimisel ning soovitame jätta varuks 5 cm üleliigset pikkust.

• Kaitsetöötlemine: Niiskes keskkonnas tuleb kaabliühendus kuivatada veepealse tapeega; toiduainetööstuses tuleb anduri pind pärast kasutamist viivitamatult puhastada, et vältida jääkainete poolt põhjustatavat korrosiooni.

2) Kalibreerimine ja reguleerimine

• Nullkalibreerimine: Lülitage toide sisse ja soojendage 10 minutit, käivitage „nullkalibreerimise“ käsk, veenduge, et nullväljund jääb piiridesse ±0,001%FS; kui hälve on liiga suur, kontrollige, kas paigalduspind on tasane.

• Koormuse kalibreerimine: Paigaldage standardne kaal, mis vastab 100% nimikoormusele (väikeste ulatuste korral kasutage standardkaalusid), registreerige väljundsignaali väärtus, parandage viga mõõteriista või tarkvara abil ning veenduge, et viga ≤ vastava täpsustaseme lubatud väärtus (C2 tase ≤ ±0,01%FS).

• Külgsuunalise koormuse test: Paigutage sama kaal erinevatesse positsioonidesse sensori kandepinnal, jälgige näidete ühtlust ja kõrvalekalle peaks olema ≤ ±0,02%FS, vastasel juhul tuleb paigalduse tasasust reguleerida.

3) Igapäevane hooldus

• Regulaarne kontroll: puhastage anduri pind nädalaselt, kontrollige lahtisi ühendusi kord kuus; kalibreerige kaubanduslikud kaalud kvartalis ja laboriseadmed kord kuus.

• Vigade käsitlemine: Kui andmed kallutuvad, kontrollige kõigepealt toitepinget (stabiilne 5–24 V DC, tavaliselt 5 V mikromudelite puhul); kui näidud on ebaühtlased, kontrollige ülekoormust (alumiiniumlegi mudelid kalduvad püsivalt deformatsiooni alluma), vajadusel asendage andur.

6. Valikumeetod (täpne vastavus nõuetele)

1) Põhiparameetrite määramine

• Vahemiku valik: valige mudel, mille vahemik on 1,2–1,4 korda tegelikku maksimaalkaalu (näiteks maksimaalse 10 kg kaalumise korral võib valida 12–14 kg anduri) ja vältige liiga suurt vahemikku väikese koormuse juhtudel, et vältida ebapiisavat täpsust.

• Täpsusklass: labori/meditsiini rakenduste jaoks valige klass C1 (viga ≤ ±0,005%FS), tööstusmetroloogia jaoks klass C2 (viga ≤ ±0,01%FS) ja kodukaalude jaoks klass C3 (viga ≤ ±0,02%FS).

• Signaali tüüp: kodukaalude jaoks valige analoogsignaal (0–5 V), nutiseadmete jaoks digitaalsignaal (I2C/RS485) ja IoT-rakendustes kasutamiseks mudeleid traadita moodulitega.

2) Valik keskkonnaga kohanemise alusel

• Temperatuur: Valige tavamudelid tavatingimustes (-10°C~60°C), madala temperatuuri vastu pidavad mudelid külmutus- ja jahutuskeskkondades (-20°C~0°C) ning kõrge temperatuuri kompensatsioonimudelid kõrgete temperatuuride korral (60°C~80°C).

• Keskkond: Valige alumiiniumlegi kuivades keskkondades, roostevaba teras 304 niisketes/toiduainetööstuse keskkondades ning roostevaba teras 316L keemiliste korrosioonikeskkondade jaoks.

• Kaitseklass: ≥IP65 siseruumide kuivades keskkondades, ≥IP67 niisketes/pesukeskkondades ja ≥IP68 vedelas või äärmiselt korrosioonilistes keskkondades.

3) Paigaldus ja süsteemi ühilduvus

• Paigaldusmeetod: valige poldikinnitusega versioon lauakaalude jaoks, sisseehitatud paigaldusega versioon nutiseadmete jaoks; ruapiirangutega olukordades eelistage mikromudeleid, mille pikkus on ≤30 mm.

• Ühilduvus: veenduge, et anduri toitepinge ja signaali tüüp vastaksid kontrollerile, ja kontrollige mikromudelite kontaktide definitsioone, et vältida vigast, mis võib mooduli läbi põletada.

4) Lisatingimuste kinnitamine

• Sertifitseerimisnõuded: toidu- ja ravimipraktikas on vajalik FDA/GMP-sertifikaat, metroloogilistes rakendustes CMC-sertifikaat ning eksporditooteid jaoks OIML-sertifikaat.

• Erifunktsioonid: kiire sortimise korral valige mudelid, mille reageerimisaeg on ≤3 ms, väikese võimsuse tarbimisega rakendusteks IoT-mudelid, mille ooteloleku vool on ≤10 μA, ja hügieenilisteks tingimusteks integreeritud mudelid, millel puuduvad keermised ja surnud nurgad.

Kokkuvõte

Paralleelkiirgakoormusrakk on tuumaga kasuks „kerge koormuse suur täpsus, tasapinnaline vastupanu külgsihituskoormusele ja mugav integratsioon“, mis peamiselt lahendab väikese vahemiku täpse kaalumise, materjali külgsihituskoormuse ja seadmete sisseehitatud paigalduse probleeme. Kasutajakogemus keskendub lihtsale käsitsemisele, hooldusvaba tööle ja kontrollitavatele kuludele. Mudeli valimisel tuleb kõigepealt selgeks teha neli tuumnõuet: vahemik, täpsus, paigaldusruum ja keskkond, ning seejärel otsustada süsteemiga ühilduvuse ja lisafunktsioonide alusel; kasutamisel tuleb vältida ülekoormust ja põikiimpulssi ning rangelt järgida regulaarseid kalibreerimismääruseid, et tagada pikaajaline stabiilne töö. See sobib kergkoormuse kaalude, automatiseeritud seadmete, toidu- ja farmaatsiaetootööstuse jaoks ning on optimaalne andurilahendus väikese vahemiku ja tasapinnaliste kaalumisskenaaride jaoks.

Detailse kuvamine

Parameetrid