Sensor Elastomeer CZL201

Toote kirjeldus

Spoketüüpi koormusrakend on tõukejõutundlik tuvastuselement, mis põhineb tõmbevastupidavuse põhimõttel, mille südamik on spoketüüpi elastsed. Jõu mõjus deformeerub elastsed, mis paneb tõmbeandurid muutma takistust, see omakorda teisendatakse mõõdetavaks elektriliseks signaaliks. See kombineerib eelised, nagu kompaktne ehitus ja suurepärane külgsuunalise koormuse vastu pidavus, ja seda kasutatakse laialdaselt kaalumisskenaarides keskmise kuni madala koormuse ja piiratud ruumiga. Järgnevalt toodetakse üksikasjalik selgitus tuumamõõtmetest, et täita vajadusi toode valiku, tehnilise hinnangu ja lahenduse kirjutamise vajadusi:

1. Toote omadused ja funktsioonid

Põhiefed

• Konstruktiivne disain: Sobitab raadpaku integreeritud struktuuri (traat ja varras on ühendatud raadidega, kõrgus jääb tavaliselt vahemikku 20–80 mm), omades ühtlast jäikuse jaotust, suurepärast vastupidavust eemal asuvale koormusele/põiksuunale jõule (võimeline taluma eemal asuvat koormust ±15% - ±20% nimikoormusest), efektiivselt hajutab mitte-telgjoontega koormuste mõju ning tagab suure kandevõime stabiilsuse.

• Täpsusomadused: Täpsustasemed hõlmavad C2 – C6, peamised mudelid saavutavad C3 taseme. Mitte lineaarse viga ≤ ±0,02%FS, kordusviga ≤ ±0,01%FS, nulli triip reguleerituna ≤ ±0,003%FS/°C ja hea täpsuse säilitamine dünaamilistes katkendlikes koormustingimustes.

• Materjalid ja kaitse: Elastomeeri materjaliks on tavaliselt sulamteras (voolavuspiir ≥ 900 MPa) või 304/316L roostevaba teras, mille pind on passiveeritud või niklitatud korrosioonikindluse suurendamiseks; kaitsetase on tavaliselt IP66/IP67, erilised tellimuse alusel valmistatud mudelid saavutavad IP68, sobib niiske ja tolmuse tööstuskeskkonna jaoks.

• Paigaldusühilduvus: Ülemine ja alumine otsa pind kasutavad kinnitamiseks kruvisid või flantsiühendust, mõnedel mudelitel on olemas niitkohandus, madal paigalduskõrgus (minimaalselt 18 mm), sobib kitsaste ruumide jaoks, mis on peamiselt vertikaalsete jõudude mõjus, ning võib olla kasutusel iseseisvalt või mitmes kombinatsioonis.

Põhifunktsioonid

• Kaalu/jõu väärtuse tuvastamine: Toetab staatilist kaalumist ja kvazidünaamilist kaalumist (reaktsiooniaeg ≤ 8 ms), mõõtevahemik hõlmab 0,1 t - 200 t, tüüpilised rakendused on keskendunud vahemikule 1 t - 50 t. Mõned kohandatud mudelid suudavad täita erinõudeid üle 200 t.

• Signaaliväljund: Pakub standardseid analoogsignaale (4 - 20 mA, 0 - 5 V, 0 - 10 V) ja digitaalseid signaale (RS485/Modbus RTU), mõned nutikad mudelid toetavad CANopen protokolli, võimaldades otsese ühenduse PLC-, DCS- ja kaaluhaldussüsteemidega.

• Lisafunktsioonid: Integreerib laia temperatuurivahemiku temperatuurikompenatsiooni (-30°C - 80°C), on ülekoormuskaitse (150% - 250% nimiloadest), plahvatuskindlad mudelid on sertifitseeritud vastavalt Ex d IIB T4 Ga/Ex ia IIC T6 Ga ning mõnel mudelil on sisseehitatud kaabli väljavajumise takistava konstruktsioon.

• Pikaajaline usaldusväärsus: Faatumisiga ≥ 10⁷ koormustsüklit, suurepärane pideva töö stabiilsus nimikoormuse all, aastane triik ≤ ±0,015% FS, sobib pikaajaliseks pidevaks tööks tööstuskeskkondades.

2. Lahendatud põhiprobleemid

• Ebatäpne mõõtmine külgsuunalise koormuse tingimustes: Et lahendada traditsiooniliste andurite liiga suurt viga mittesümmeetriliste koormuste korral, optimeeriti jõu edasiandmist ribalise struktuuri kaudu, mille tulemusena hoiatakse külgsuunalise koormuse viga piires ±0,03%FS, lahendades seega täpsusprobleemid olukordades nagu silosi külgsuunalisus ja materjali löögi koormus.

• Raske paigaldamine kitsastes ruumides: Tänu oma „lühikele ja paksule“ konstruktsioonile (läbimõõt 50 - 200 mm, kõrgus 20 - 80 mm) lahendab see paigaldamisprobleemid ruumipiirangutega olukordades, näiteks seadmete sees, väikestes kaaludes ja sisseehitatud kaalumoodulites, ilma et oleks vaja lisaruumi.

• Vigastumisele kalduv vibreerimise ja impakti korral : Spordiraamide tüüpi elastoome pingete jaotus on ühtlasem ning selle impaktikindlus on parandatud üle 30% veerustiku tüüpi anduritega võrreldes, vältides tõhusalt anduri püsivat deformatsiooni sellistes olukordades nagu mehaaniline vibreerimine ja materjali kukkumine, pikendades seeläbi selle kasutusiga.

• Ebapiisav kohandumisvõime mitmesuguste stsenaariumitega: Materjali uuenduse (nt 316L roostevaba teras) ja tugevdatud kaitse (IP68) kaudu lahendatakse toiduainetööstuses ja keemiliste segu valmistamisel esineva niiskuse ja korrosioonikeskkonna tõttu tekkiv anduri korrosiooniprobleem, samas kui plahvatuskindel mudel vastab põlevate ja plahvatavate olukordade ohutusnõuetele.

• Palju tööd nõudev süsteemide integratsioon ja ühendamine: See toetab mitmeid signaalide väljundtüüpe ja peamisi tööstusprotokolle, lahendab erinevate PLC-de (nt Mitsubishi, Schneider) ja kaalude seadmetega seotud ühilduvusprobleemid ning vähendab investeeringuid vaheseadmetesse, nagu signaalikonverterid.

3. Kasutajakogemus

• Paigaldusmugavus: Standardiseeritud otsmikukinnitusaukude ja positsioneerimisviitepindadega, erikinnituskummide ja kinnituskruvidega saab horisontaalne positsioneerimine teostada ilma professionaalsete kalibreerimisvahenditeta, ja üksikuid andureid saab paigaldada ja seadistada 30 minuti jooksul ühe isiku poolt.

• Töö ja kalibreerimine: See toetab üheklahviga nullimist ja kahepunktilist kalibreerimist seadmel, lihtsustab kalibreerimisprotsessi (vajalikud on vaid standardkaalud 20% ja 100% nimikoormusest) ning digitaalne mudel võimaldab kaugkalibreerimist ja parameetrite seadistamist arvutitarkvara kaudu, vähendades kasutuspiiri.

• Madal hoolduskulu: Täielikult suletud konstruktsioon vähendab tolmu ja niiskuse tungimist, aastase keskmise rikke määraga ≤0,3%; klemmiplokk kasutab lahtivoolamise vastast disaini ning kaabli liidestel on vee- ja tollekindel tihendus, igapäevases kasutuses piisab kvartali tagant puhastamisest ja nullpunkti kontrollist, hooldustööde maht on väike.

• Andmeside: Staatilise kaalumise andmete kõikumine ≤±0,005%FS, kvazidünaamilistes olukordades pole nähtavat viivitust; digitaalmudelis on sisseehitatud veadiagnostika moodul, mis võimaldab reaalajas tagasisidet ülekoormuse, katkese, ebaolulise temperatuuri ja muude olekute kohta, võimaldades kiirelt probleeme tuvastada.

• Ühilduvuskogemus: See on ühilduv rohkem kui 95% turul olevate kaalumisjuhtseadmetega, toetab automaatset koormuse jaotamist, kui mitu andurit kasutatakse paralleelselt, ilma täiendavate ekvalaiseriteta; nutikaimudelit saab otse ühendada tööstusliku asjade interneti platvormiga, et saavutada kaugseire andmete jälgimiseks.

4. Tüüpilised rakendussambad

1) Tööstuslike kaalude tootmine
• Väikesed ja keskmise suurusega platvormkaalud/põrandakaalud: tuumsensorid 1–50 tonni platvorm- ja põrandakaalude jaoks, kompaktne konstruktsioon sobib hästi kaaluseadmete sisseehitamiseks ning kaitse külgsuunalise koormuse eest tagab mõõtekindluse erinevates kaalumisasendites (nt hüpertiidi hinna määramise platvormkaalud, töökoja käibel olevate kaalude põrandakaalud).
• Kohandatud kaaluseadmed: kasutatakse plahvatuskindlate elektrooniliste kaalude ja korrosioonikindlate keemiliste kaalude jaoks, materjal 316L + plahvatuskindluse sertifikaat võimaldab täita erialade nõudeid, spitskonstruktsioon kohaneb kaaluseadmete mitmekesise konstruktsiooniga.

2) Tehnoloogia ja ehitustehnika
• Laadurite/sahapagude kaalumine: paigaldatud kohvi hüdraulilisesse süsteemi, kaalu määratakse kaudselt hüdrovedrurõhu järgi, ratas-tüüpi konstruktsioonil on tugev vibratsiooni- ja löögikindlus, mis võimaldab kohanduda ehitustehnika rasketes töötingimustes, täpsus jõuab ±0,5% FS-ni.
• Hüdraultoetuste survejälgimine: Jälgib hüdraultoetuste töökindluse vastupanu süsi kaevandustes, kasutades plahvatuskindlaid ratas-tüüpi andureid kaitseastmega IP67, võimelised pikaajalist stabiilset tööd tolmuses ja niiskes keskkonnas, tagades andmeid toetuste ohutuseks.

3) Tööstusprotsesside juhtimine
• Väikeste ja keskmise suurusega materjalitankide/siilode kaalumine: Segutankide ja puhversiilode kaalumine ravim- ja toiduainetööstuses, 4 andurit on sümmeetriliselt paigaldatud, eksentrilise koormuse vastane omadus lahendab materjalitanki raskuskese nihke probleemi ning koostöös juhtimissüsteemiga saavutatakse täpne toiteandmine.
• Pakendimisemasinate kaalumine: dünaamilised kaalumismoodulid osakeste pakendimismasinate ja vedelate täitsemismasinate jaoks, reageerimisaeg ≤8 ms vastab kiirele pakendimise nõudele, täpsus on piiratud ±0,1% FS ulatuses, et tagada pakendimõõtmiste vastavus.

4) Materjalide testimine ja teadusliku uuringu seadmed
• Tõmbekatse-/survetestimismasined: staatilise jõu mõõtmine materjalimehaanika testides, C2-taseme täpsus vastab teadusliku taseme testimise nõuetele, raami konstruktsioon tagab ühtlase koormuse ja testandmete korduvuse ning täpsuse.
• Fatiigkatsetusseadmed: Koormuse jälgimine komponentide elastsuspiirikatsetuses, kus tsükliiga on ≥10⁷ korda ja stabiilsete mehaaniliste omadustega, võimaldab täita pikaajaliste katsetuskatsete vajadusi.

5) Spetsiaalse tööstuse rakendused
• Toidu- ja farmaatsiatööstus: Higieeniklassi 316L roostevaba terassensorid, pinnatöötlusega (Ra ≤ 0,8 μm), mis vastavad GMP standarditele, kasutatakse toorainete kaalumisel, lõpptoodete doseerimisel ja muudes protsessides, hõlbustades puhastamist ja desinfitseerimist.
• Kaevandamine ja metallurgia: Kõrgetemperatuurilised ratastipuoli tüüpi sensorid (temperatuurikompenatsioon -40°C ~ 120°C), mida kasutatakse mineraalide sorteerimisseadmetes ja metallurgiliste kohade kaalumisel, sobivad kõrgete temperatuuride ja tolmuse keskkonna kasutustingimustele.

5. Kasutusjuhised (praktiline juhend)

1) Paigaldusprotsess

• Ettevalmistus: Puhastage paigalduspind (veenduge, et see oleks tasane ja teradeta, kõrvalekalle tasasusest ≤0,05 mm/m), kontrollige anduri välimust (elastomeer ei tohi olla deformatseerunud ja kaabel peab olema vigastumata) ning kinnitage, et paigalduspoltide spetsifikatsioon sobib anduriga.

• Paigutamine ja kinnitamine: Asetage andur vertikaalselt kinnituspõhjale, et koormus edastuks telgsuunas, kasutage momendivõtmeid ja pingutage need ettekirjutatud momendiga (soovitatav väänamomendid on 15–40 N·m sulamterasest anduritele ja 10–30 N·m roostevabast terasest anduritele), vältides ülepingutamist, et ei kahjustataks elastomeeri.

• Juhtmetehnilised spetsifikatsioonid: Anaalogsignaalide puhul järgige juhtmise põhimõtet „punane – toite+ , must – toite–, roheline – signaal+, valge – signaal–“; digitaalsete signaalide puhul ühendage vastavad pingid vastavalt Modbus-protokollile; juhtmed tuleb paigutada eemale tugevatest elektromagnetilise häiringuga allikatest (näiteks sagedusmuunduritest ja kõrgepingejuhtmetest), vahemaa ≥15 cm.

• Kaitsemeetmed: Paigaldades välitingimustes või niiskes keskkonnas, kasutage kaabliühenduste tihendamiseks veekindlaid jaotuskastisid ning saate sensori avatud osadele paigaldada tolmukatteid; korrosiivses keskkonnas kantakse mittekoormatud pinnale spetsiaalne korrosioonikindel pinnakate.

2) Kalibreerimine ja seadistamine

• Nullpunktikalibreerimine: Lülitage toiteallikas sisse ja soojendage 20 minutit, käivitage kaaluinstrument või peakompuuteriga „nullpunktikalibreerimise“ käsk, et tagada nullväljund vahemikus ±0,002%FS. Kui kõrvalekalle on liiga suur, kontrollige paigalduse tasapinnalisust.

• Koormuskaliibreerimine: Paigutage järjestikku standardkaalud 20% ja 100% nimikoormusest, kirjutage andurite väljundsignaalide väärtused, parandage kalibreerimistarkvara abil lineaarsusviga ning veenduge, et iga koormuspunkti viga ≤ vastava täpsusklassi lubatav väärtus (nt C3 klassi puhul ≤±0,02%FS).

• Dünaamiline seadistamine: Kvazidünaamilises olukorras kohandage filtriparameetreid (filtreerimissagedus 8–15 Hz), testige anduri reageerimiskiirust ja andmete stabiilsust ning vältige signaalihüppeid materjali impakti tõttu.

3) Igapäevane hooldus

• Regulaarne kontroll: Puhastage sensori pinnalt tolm ja õli kord kuus, kontrollige juhtmete ühenduste tihedust; tehke nullkalibreering iga kuue kuu tagant ning täielik skaalakalibreering ja töökindluse testimine iga aasta tagant.

• Veaparandus: Kui esineb andmesekeldus, kontrollige kõigepealt toitepinget (stabiilne vahemikus 10–30 V DC) ja paigalduspinnale tasasust; kui signaal on ebaomaduslik, kontrollige kaablit vigade või tõmbeanduri ülekoormuse ja kahjustuse suhtes ning vajadusel asendage sensor.

6. Valikumeetod (nõuete täpne vastavus)

1) Põhiparameetrite määramine

• Vahemiku valik: Valige mudel, mille vahemik on 1,3 – 1,6 korda suurem kui tegelik maksimaalne koormus (näiteks 10-tonnise maksimaalse koormuse korral sobib 13 – 16 tonni sensor), et jätta piisav ülekoormusvaru, vältimaks kahjustusi löökkoormuste tõttu.

• Täpsusklass: Tööstusliku metroloogia jaoks valige klass C3 (viga ≤ ±0,02% FS); teaduslike uuringute testimiseks valige klass C2 (viga ≤ ±0,01% FS); üldseireks valige klass C6 (viga ≤ ±0,03% FS).

• Signaali tüüp: traditsiooniliste juhtsüsteemide jaoks valige analoogsignaalid (4 – 20 mA); nutikate IoT-süsteemide jaoks digitaalsignaalid (RS485); ehitusmasinate jaoks mudelid CANopen-protokolliga.

2) Valik keskkonnaga sobivuse alusel

• Temperatuur: tavatingimustes (-30°C ~ 60°C) valige tavalised mudelid; kõrgete temperatuuride korral (60°C ~ 120°C) valige kõrge temperatuuri kompenseerivad mudelid; madalate temperatuuride korral (-50°C ~ -30°C) valige külma vastu taluvad mudelid.

• Keskkond: Kuivades keskkondades valige sulamteras; niisketes/veidi korrosiivsetes keskkondades valige 304 roostevaba teras; kõrgelt korrosiivsetes keskkondades (happe-aluslahused) valige 316L roostevaba teras või Hastelloy materjalid.

• Kaitseaste: siseruumide kuivade keskkondade jaoks ≥IP66; välitingimustes/märjad keskkonnad ≥IP67; veealuseks või tolmseks keskkonnaks ≥IP68.

3) Paigaldus ja süsteemiga ühilduvus

• Paigaldusviis: kitsastes ruumides valige otsapinna kruviga ühendused; suurkoormusega olukordades flantsühendused; kui on ilmne ekstsentriline koormus, eelistage tugevdatud mudeleid, mille ekstsentrilise koormuse viga ≤ ±0,01%FS.

• Ühilduvus: Veenduge, et anduri signaal vastaks olemasoleva seadme/PLC suhtlusprotokollile. Kui kasutatakse mitut andurit koos, tuleb valida digitaalsete mudelite seadistusi, mis toetavad aadressikodeeringut, et vältida signaalikonflikte. 4) Lisatingimuste kinnitamine

• Sertifitseerimisnõuded: plahvatohtlike olukordade puhul on vajalik vastav plahvamiskindluse klassi sertifikaat (nt Ex d I süsi kaevandustes, Ex ia IIC T6 keemiatööstuses), toiduainetööstus nõuab FDA/GMP-sertifikaati ja metroloogia olukordades on vajalik CMC-sertifikaat.

• Erifunktsioonid: dünaamilise kaalumise jaoks valige mudelid vastusajaga ≤ 5 ms; kaugseire jaoks valige nutikad mudelid LoRa/NB-IoT side moodulitega; kõrgete temperatuuride korral valige erimudelid temperatuurikompensatsiooni kiipidega.

Kokkuvõte

Spoketüüpi kaalumissensoril on tuumaks „tugev ebakülgkoormuse vastane võime, kompaktne struktuur ja kõrge stabiilsus“, mis lahendab täpse kaalumise probleemi keskmise ja madala koormuse, piiratud ruumi ning ebakülgkoormuse tingimustes. Kasutajakogemus keskendub mugavale paigaldamisele, hooldusvabale kasutamisele ja usaldusväärsele andmetele. Valikul tuleb prioriteediks seada neli tuumakriteeriumi: ulatus, täpsus, paigaldusruum ja keskkond, samuti tuleb arvestada süsteemiga ühilduvuse ja lisafunktsioonide otsustega. Kasutamisel tuleb järgida rangeelt aksiaaljõu paigaldamise põhimõtet ja regulaarse kalibreerimise eeskirju, et tagada pikaajaline stabiilne töö. See on sobiv tööstuskaalude, ehitusmasinate, protsessijuhtimise ja teiste valdkondade jaoks ning on ideaalne kaalumisandurilahendus keskmise ja madala koormuse ning eriliste paigaldustingimustega olukordades.

Detailse kuvamine

Parameetrid