Paralleelkiirde kaalumissensor CZL650

Toote kirjeldus

Paralleelne kand koormuseliiridest on jõutundlikud tuvastuselemendid, mis põhinevad tõmbe-takistuse põhimõttel, mille tuuma moodustab topelt rööpne kiil või üksik rööpne kiil elastomeerist. Jõu mõjul toimub kiilu painde deformatsioon, mis viib tõmbeanduri takistuse muutuseni, millest saadakse standardiseeritud elektroonilised signaalid. Need ühendavad kõrge täpsuse väikeste koormuste korral, tasapinnalise külgsuunalise koormuse taluvuse ja mugava paigalduse, ning neid kasutatakse laialdaselt väikese ulatuse kaalumisel, tasapinnalise jõu ja sisseehitatud mõõtmise stsenaariumides. Järgnevad üksikasjad on esitatud tuumamõõtmetest alates, et täita toode valiku, tehnilise hinnangu ja lahenduse kirjutamise vajadusi:

1. Toote omadused ja funktsioonid Tuumaomadused

• Konstruktiivne disain: Sobitab integreeritud paralleelse kiiluga struktuuri (kihi paksus 2 – 15 mm, pikkus 20 – 150 mm), millel on ühtlane pingevälja jaotus, mis on keskendunud kihi keskmisele osale, toetab mitme nurga alluvaid jõude tasapinnas, silmapaistev võime kanda külgsuunalisi koormusi (võimeline vastu pidama tasapinnaliste külgsuunaliste koormuste ±20% – ±30% nimikoormusest) ning puuduvad silmad selgelt nähtavad pingevarjatud tsoonid.

• Täpsusomadused: Täpsustasemed hõlmavad C1 – C3, kusjuures peamised mudelid jõuavad tasemeni C2. Mitte lineaarsusviga ≤ ±0,01%FS, korduvusviga ≤ ±0,005%FS, nulli deriva ≤ ±0,002%FS/°C ning parem täpsus kui sarnaste sensorite puhul väikeste vahemike korral 0,1 kg – 500 kg.

• Materjalid ja kaitse: Elastomeerides kasutatakse tavaliselt alumiiniumliite (kergekaalu rakendusteks), sulamiterasest (tavalisteks tööstusrakendusteks) või 304/316L roostevaba terast (korrosiivsete keskkondade jaoks), pindtöötlusega anodiseerimine, niklitamine või passiveerimine; kaitsetase on tavaliselt IP65/IP67 ning toiduainetele sobivatel mudelitel saavutatakse IP68, mis sobib erinevatesse keerukatesse keskkondadesse.

• Paigaldusühilduvus: Põhjas on standardiseeritud kinnitusaugud (kõrvetised või siledad augud), mis toetavad kruvidega kinnitamist või liimimise paigaldamist. Mõningaid mikromodeleid saab paigaldada sisseehitatult, sobib tihedate paigaldusruumidega lauakaalude ja automatiseeritud seadmete jaoks, üksiküksus suudab täita tasapinnalise kaalumise nõuded.

Põhifunktsioonid

• Väikese koormusega jõumõõtmine: Keskendub staatilisele/kvazidünaamilisele kergekoormuse kaalumisele (reaktsiooniaeg ≤ 4 ms), mõõtevahemik hõlmab 0,1 kg – 500 kg, levinud rakendused jäävad vahemikku 1 kg – 200 kg. Mikromudelid suudavad saavutada ultraväikese mõõtevahemiku 0,01 kg.

• Erinevat tüüpi signaalide väljund: Väljastab analoogsignaale (4 – 20 mA, 0 – 3 V, 0 – 5 V) ja digitaalseid signaale (RS485/Modbus RTU, I2C). Mikrointelligentsed mudelid on varustatud signaali konditsioneerimismoodulitega ning neid saab otse ühendada ühekihiliste mikroarvutite ja IoT-moodulitega.

• Turvakaitsmise funktsioon: Sisaldab laia temperatuurivahemiku kompenseerimist (-10 °C ~ 70 °C), ülekoormuskaitset (150% – 200% nimikoormusest, tavaliselt 150% alumiiniumlegerangude mudelite puhul) ning mõnedel mudelitel on olemas šokikindlad amortisseerivad konstruktsioonid.

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

2. Lahendatud põhiprobleemid

• Ebapiisav täpsus kergkoormuse olukordades: Puuduseks traditsiooniliste andurite suhtes väikeste vahemike (alla 10 kg) juures esineva liiga suure veaga seoses optimeeriti kandepalkide pinge struktuuri nii, et mõõtemäära viga jääb piiridesse ±0,005% FS, lahendades sellega toidukaalu, ravimite loendamise ja muude kõrge täpsuse nõudvate rakenduste probleemid.

• Plaaniekki koormuse ebaõige 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.

• Raskused seadme terviklikus paigaldamises: Kompaktne struktuur ja paindlik paigaldusviis lahendavad automatiseeritud seadmete ja nutikate kodumasinatega kaaspaigaldamise nõuded, vältides seadme peamise konstruktsiooni muutmist ning vähendades integreerimiskulusid.

• Nõrk kohandumine mitmesuguste keskkondadega: Materjalide ja kaitseastme uuendustega lahendatakse andurite kahjustumise ja signaalihüppe probleemid niiskes keskkonnas (nt akvakultuurikaalumine), korrosioonis (nt keemiliste reagentide kaalumine) ja tolmuses (nt jahu töötlemine).

• Väikevarustuse hindade surve: Üksainus andur suudab täita tasapinnalise kaalumise nõuded, võimaldades mitme kombinatsiooni vältimise. Samal ajal vähendab alumiinium sulam materjal toote kaalu ja maksumust, lahendades väikeste kaalumisvahendite ja tarbijaelektroonika kuluhalduse 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 töötamise läve: Toetab kaalumisvahendi mõõterite ühekordset nullimist ja ühepunktilist kalibreerimist (nõutakse vaid standardmass, mis vastab 100% nimikoormusele). Digitaalseid mudeleid saab kiiresti kalibreerida arvutitarkvara abil, võimaldades hõlpsat kasutamist ka mittespetsialistidel.

• Erakordselt madal hoolduskulu: Täielikult hermeetilise struktuuriga vähendab tolmu ja niiskuse tungimist, aastane keskmine rikkeprotsent on ≤0,2%. Alumiiniumliitiumi mudel on kerge (minimaalselt vaid 5 g), lihtne asendada ja ei nõe suurte konstruktsioonide lahti võtmist hoolduse ajal.

• Täpne andmesisestus: Staatiliste mõõtemisandmete kõikumine ≤±0,003% FS, poollülituses olukordades puudub histerees. Digitaalsetel mudelitel on olemas nulliniirde kompenseerimisfunktsioon, mis eemaldab vajaduse sagedase kalibreerimise järele ning tagab andmete 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 kaubanduslikud kergkoormuse kaalumisvahendid

• Supermarketi hinnaskaalad/elektroonilised platvormiskaalad: 3-30 kg hinnaskaalade tuumtundur, kergealumiiniumi materjaliga disain. Asümmeetrilise koormuse taluvus tagab järjepideva kaalumistäpsuse erinevates asendites, viga ≤±1 g.

• Ekspresseidulevad elektroonilised kaalud: 1-50 kg ekspresseidu kaalumisseadmed, roostevabast terasest materjaliga, mis takistab mustuse kogunemist ja on kergesti puhastatav. Kaitseaste IP67 sobib niiskesse ja tolmusesse keskkonda, näiteks ekspresseidu punktidesse, võimaldades kiiret ja pidevat kaalumist.

• Köögikaalud/küpsetuskaalud: 0,01-5 kg kõrge täpsusega köögikaalud, mikroparalleelkiirde anduritega, mis saavutavad milligrammise täpsuse. Digitaalne signaaliväljund on ühilduv kõrge resolutsiooniga ekraanidega, vastates täpsete koostisosade proportsioonide nõuetele.

2) Tööstusautomaatikaseadmed

• Automatiseeritud sortimisseadmed: Kaalusortijad toidu- ja kinnisvaraainete tööstuses, paigaldatud sorteerimisvöö alla, tuvastavad toote kaalu reaalajas ja on ühendatud sortimismehhanismiga, sortimistäpsus kuni ±0,1 g.

• Materjali tuvastamine monteerimisjoonidel: Materjalipuuduse tuvastamine elektrokomponentide monteerimisjoonidel, tuvastatakse kaalumise teel, kas materjal puudub (nt mobiiltelefoni aku montaaž), reageerimisaeg ≤4 ms sobib kiirete torujuhtede jaoks.

• Kvantitatiivne kontroll pakendusmasinatele: Kvantitatiivne kaalumine väikeste osakeste/pulbriste pakendusmasinates, C2 täpsusega mudelid tagavad kaalu viga koti kohta ≤ ±0,2%, vastates metroloogia standarditele.

3) Toidu- ja farmaatsiatööstus

• Ravimainete kaalumine: Väikese annusega toorainete (0,1 - 10 kg) kaalumine ravimipraktikas, materjalist 316L roostevaba teras + GMP sertifikaat, pind poleeritud nurgatult, et hõlbustada desinfitseerimist ja sterilsust, täpsus ≤ ±0,01%FS.

• Veeloomsete toodete/liha kaalumine: Lõikamis- ja kaalumisseadmed lihatöökodades ja veeloomsete toodete turul, vee- ja korrosioonikindla kujundusega (IP68), saab otse pesta, sobib niiske ja veeväga keskkonda.

4) Teaduslik uuring ja eksperimentaalne varustus

• Kaalumine bioloogilistes eksperimentides: Reaktiivide ja proovide kaalumine laborites, ultraväikesed seadmed (0,01–1 kg) vastavad kõrge täpsuse nõuetele mikroobkultuuride ja keemiliste reaktiivide segude valmistamisel.

• Jõumõõtmine meditsiiniseadmetes: taastusravi seadmete (nt käejõumõõdikud) ja meditsiinikaalude (vastsündinute kaalud) jõu/kaalu mõõtmine, kergealumiiniumi kujundus parandab seadme kandmist, täpsus võib jõuda ±0,005% FS.

5) Nutikad tarbeelektroonikaseadmed ja IoT-seadmed

• Nutikad kodumasinad: pesumasinates pesu kaalu tuvastamine, kohvimasinas kohvikapslite kaalumine, mikro-ehitatud andurid võimaldavad seadmete nutikat juhtimist, parandades kasutajakogemust.

• IoT-lõppseadmed: Nutikate riiulite ja nutikate prügikastide kaalujälgimine, madalavõimsed digimudelid toetavad NB-IoT juhtmeta ülekannet, sobivad IoT kaughalduse stsenaariumidesse.

5.Kasutusviis (praktiline juhend)

1)Installatsiooni Protsess

• Ettevalmistus: Puhastage paigalduspind (eemaldage õlijäätised ja teravad servad), kontrollige anduri välimust (kihikujule ei tohi olla deformatsiooni, kaablis ei tohi olla kahjustusi), valige sobiv kinnitusbolt vastavalt mõõtevahemikule (vältida tugevate kinnitusdetailide kasutamist alumiiniumlegi mudelite puhul).

• Positsioneerimine ja kinnitamine: Paigaldage andur horisontaalselt koormuskandvale pinnale, veenduge, et koormus mõjutaks vertikaalselt kihi keha kohal (vältige külgsuunalist impulsi); kasutage torkruumi kruvide pingutamiseks (5 – 10 N·m alumiiniumliitmete mudelite puhul, 10 – 20 N·m liitterase puhul), vältige liigset pingutamist, mis võib kahjustada kihi keha.

• Ühendusjuhtmete spetsifikatsioonid: Anaalogsignaalide puhul järgige juhtmete värve (punane – toite+ , must – toite– , roheline – signaal+ , valge – signaal–), digitaalsete signaalide puhul ühendage vastavalt kontaktide definitsioonile; vältige mikromudelite juhtmete tõmmatamist paigaldamisel, soovitav on jätta 5 cm juhtme üleliigne pikkus.

• Kaitsemeetmed: Niiskes keskkonnas tehke kaabliühendusest veekindel tapeerimisega, toiduainetööstuses puhastage anduri pind kasutamise järel õigeaegselt, et vältida jääkainete poolt põhjustatud korrosiooni.

2) Kalibreerimine ja reguleerimine

• Nullkalibreerimine: Lülitage seade sisse ja soojendage 10 minutit, käivitage käsk "nullkalibreerimine", veenduge, et nullväljund oleks ±0,001% FS piires; kui hälve on liiga suur, kontrollige, kas paigalduspind on tasane.

• Laadikalibreerimine: asetage standardmass, mis on 100% nimilaadist (väikeste vahemike korral kasutage standardmassi), kirjutage väljundsignaali väärtus, korrigeerige viga mõõteriistaga või tarkvaraga, veenduge, et viga ≤ vastava täpsustaseme lubatud väärtus (C2 tase ≤ ±0,01%FS).

• Etsentriline koormustest: Paigutage sama kaal erinevatesse positsioonidesse anduri kandepinnale, jälgige näidete järjepidevust, hälve peaks olema ≤ ±0,02% FS, vastasel juhul tuleb paigaldustaset kohandada.

3) Iga-päevane hooldus

• Regulaarne kontroll: Puhastage anduri pind iga nädal, kontrollige ühendusjuhtmete tihedust iga kuu; kalibreerige supermarketi kaal iga kvartali tagant ja laboriseadmeid iga kuu.

• Veaparandus: Kui andmed kallutuvad (püsivalt 5–24 V DC, tavaliselt 5 V mikromudelite puhul), kontrollige esmalt toitepinget; kontrollige ülekoormust, kui näidud on ebakorras (alumiiniumliitmetest mudelid on ülekoormuse tõttu sageli alalisteks deformatsioonideks), vajadusel asendage andur.

6. Valikumeetod (nõuete täpne vastavus)

1）Tuuma parameetrite määramine

• Vahemiku valik: Valige 1,2–1 korda tegelik maksimaalne kaal (näiteks maksimaalne kaal 10 kg, valikuline 12–14 kg sensor), vältimaks ebapiisavat täpsust kergekoormuse olukordades, mis on põhjustatud liiga suurest vahemikust.

• Täpsusaste: Laboratoorium/meditsiin valib C1 taseme (viga ≤ ± 0,005% FS), tööstuslik metroloogia valib C2 taseme (viga ≤ ± 0,01% FS), kodanlikud kaalumisvahendid valivad C3 taseme (viga ≤ ± 0,02% FS).

• Signaali tüüp: Kodanlikud kaalumisvahendid valivad analoogsignaali (0–5 V), nutiseadmed valivad digitaalse signaali (I2C/RS485) ja IoT-stsenaariumid valivad mudelid traadita moodulitega.

2) Keskkonnapärast kohanduvuse valik

• Temperatuur: Tavaliste stsenaariumide jaoks (–10 ℃ ~ 60 ℃) valige tavaline mudel; madalate temperatuuride jahutusstsenaariumide jaoks (–20 ℃ ~ 0 ℃) valige külmatkindel mudel; kõrgete temperatuuride jaoks (60 ℃ ~ 80 ℃) valige kõrgete temperatuuride kompensatsioonimudel.

• Materjal: kuivade keskkondade jaoks valige alumiinium sulam; niiskete/toiduainetööstuse jaoks valige 304 roostevaba teras; keemiliselt korrosiivsete keskkondade jaoks valige 316L roostevaba teras.

• Kaitseaste: siseruumide kuivade keskkondade jaoks ≥ IP65; niiskete/pestavate keskkondade jaoks ≥ IP67; veealuste või eriti korrosiivsete keskkondade jaoks ≥ IP68.

3) Paigaldus ja süsteemiga ühilduvus

• Paigaldusviis: lauakaalude jaoks valige kruviga kinnitamine; nutiseadmete jaoks valige sisseehitatud paigaldus; piiratud ruumiga olukordade jaoks eelistage mikromodeleid, mille pikkus ≤ 30 mm.

• Ühilduvus: veenduge, et anduri toitepinge ja signaali tüüp vastaks kontrollerile. Mikromudelite puhul kontrollige kontaktide definitsiooni, et vältida vigast juhtimist ja mooduli läbikütmist.

4) Lisatingimuste kinnitamine

• Sertifitseerimisnõuded: toidu- ja farmaatsiainduses on nõutav FDA/GMP-sertifikaat, mõõtmiste olukordades CMC-sertifikaat ja eksporditoodete puhul OIML-sertifikaat.

• Erifunktsioonid: kiireks sortimiseks valige mudel vastusajaga ≤ 3 ms; madala võimsustarbimise olukordadeks valige IoT-mudel magamisvooluga ≤ 10 μA; hügieenilisteks olukordadeks valige tervekujundusega mudel ilma kääride või surnud nurkadeta.

Kokkuvõte

Paralleelkiirde kaalumissensoril on tuumaks eelised „kerge koormuse korral kõrge täpsus, tasane vastupidav koormus ja mugav integratsioon“. Tuunalahendus lahendab probleeme väikeste vahemike täpse kaalumise, materjali kallutatud koormuse ja seadmete sisseehitatud paigaldusega. Kasutajakogemus keskendub lihtsale kasutamisele, hooldusvabale tööle ja kontrollitavatele kuludele. Valikul tuleb prioriteetseks seada neli tuuninna nõuet: vahemik, täpsus, paigaldusruum ja keskkond, seejärel võtta arvesse süsteemiga ühilduvust ja lisafunktsioonide otsuseid. Kasutamisel tuleb vältida ülekoormust ja põiksuunalist mõju ning järgida rangeid regulaarse kalibreerimise eeskirju, et tagada pikaajaline stabiilne töö. See on sobiv kerge koormuse kaalumisvahendite, automatiseerimisseadmete, toidu- ja ravimivaldkonna ning teiste valdkondade jaoks ning on optimaalne andurilahendus väikeste vahemike ja tasapinnaliste kaalumisskeemide jaoks.

Detailse kuvamine

Parameetrid