Terasmikrosensor CZL902

Toote kirjeldus

Mikro koormuseliiridest on miniatuursed kaalumiskomponendid, mis on arendatud põhjustamise efekti põhjal. Nende tuum teisendab kaalu signaale mõõdetavateks elektriliseks signaalideks mikro-tundlike struktuuride kaudu (näiteks tõmbeanduri tüüpi elastsed materjalid). Nende maht on tavaliselt piiratud mõnest kuupsentimeetrist kuni mitmekümne kuupsentimeetrini, mõõtevahemik hõlmab gramme kuni kilogrammideni, kombineerides kahte eelist: "väike suurus" ja "kõrge täpsus". Kui oluline komponent kergekoormuse ja kitsastes ruumides kaalumiseks, kasutatakse neid laialdaselt meditsiiniseadmetes, tarbija-elektroonikas, nutiseadmetes ja teaduslikus testimises ning need on võtmealuseks mikroseadmete kaalutundlikkuse realiseerimisel.

1. Tuumafunktsioonid ja -omadused

1) Miniatuarsed tuumaomadused

• Ultraväike maht ja kerge kaal: Tavalised suurused jäävad vahemikku 5 mm × 5 mm × 2 mm kuni 30 mm × 20 mm × 10 mm, mõnda kohandatud mudelit saab vähendada millimeetrite tasemele, kaaluga vaid 0,1 g ~ 5 g, võimaldades hõlpsat paigutamist kitsastesse ruumidesse, nagu nutikellade ja mikropumbade sisse, ilma et see mõjutaks seadme üldist struktuurikujundust.

• Kompaktne konstruktsioon: Enamikus mudelites on kasutusel integreeritud pakend, mis sisaldab tundlikke elemente ja signaalitöötlusahelaid mikrokorpuses. Mõned mudelid toetavad õhemaid ja kergemaid paigaldusvorme, nagu pinnakinnitus ja juhtmetüüp, mis sobivad otseks jootmiseks või klõpskinnituseks plaatide (PCB) peale.

2) Kaalumise jõudluse eelised

• Laiatevaheline täpne mõõtmine: Mõõtevahemik hõlmab vahemikku 0,1 g ~ 50 kg, põhimõõtemääranguga ±0,01%FS~±0,1%FS ja lahutusega kuni 0,001 g, mis võimaldab täita nii mikrogrammide taseme proovide kaalumise vajadusi laborites kui grammide taseme kaalu jälgimist tarbekaupade elektronikas.

• Kiire dünaamiline reageerimine: Vastusaja on ≤10 ms, võimaldades reaalajas jäädvustada hetklikke kaalu muutusi, näiteks kiirelt liikuvate kergkoormuste kaalumist automaatsetel sortimisliinidel ja tilgavedeliku kaalu jälgimist meditsiinilistes infusioonides, vältides mõõtemäärasid, mida võib põhjustada signaalide viivitus.

• Stabiilne takistusvõime häiringutele: Sisseehitatud temperatuurikompenatsiooni moodul (kohandatud töökeskkonnale -10 ℃~60 ℃) kompenseerib ümbruskonna temperatuuri kõikumiste mõju; kasutatakse diferentsiaalse signaaliväljundi või elektromagnetlõhna disaini, et takistada seadme sisemise ahela elektromagnetilise segatuse, tagades andmete stabiilsuse.

3) Integreerimis- ja kohandusfunktsioonid

• Mitmesuguste signaalide väljundiga kohanduvus: Toetab analoogsignaale (0-5 V, 4-20 mA) ja digitaalseid signaale (I2C, SPI, UART), mida saab otse ühendada mikrojuhtimisüksustega (MCU), ühekiplike mikroarvutite ja väikeste PLC-dega ilma lisasingalsugevdusmoodulit vajamata.

• Materjalide ja keskkondade ühilduvus: Tundlikud elemendid kasutavad peamiselt 316L roostevaba terast, tiitaanlegerit või insenerikunstaineid, ja kere on töödeldud korrosioonikindlaks, mis sobib erinevate kaalumiskeskkondade jaoks, nagu meditsiinilised kehavedelikud, toiduainete lähteained ja elektroonikakomponendid, vältides saastumist või korrosioonikahjustusi.

• Madala võimsustarbe omadused: Staatiline võimsustarve on ≤10mA ja võib olla nii madal kui 10μA underežiimis, mis sobib patareiga toitetavatele portatiiivsetele seadmetele (näiteks käepidestele kaaludele ja nutikatele kandeleseadmetele), et pikendada aku eluiga.

2. Põhiprobleemid, mida lahendatakse
Kergekoormuse ja miniatuurse kaalumise stsenaariumides on traditsioonilistel koormusanduritel (nt platvormkaalu andurid ja tööstuslikud kaalumismoodulid) probleeme, nagu "liialt suur suurus, kõrge võimsustarve, ebapiisav täpsus ja integreerimisraskused". Miniatuurkoormusandurid lahendavad konkreetsemalt järgmisi põhiprobleeme:
• Integreerimise takistused miniatuursetes seadmetes: Lahendab probleemi, et traditsioonilisi andureid ei saa sisse ehitada väikestesse seadmettesse, näiteks nutikellade kehakaalu jälgimise funktsiooni või miniatuursete meditsiinipumbade vedeliku ravimi kaalukontrolli, ja täidab seadmete kaalu- ja miniatuurseerimisfunktsiooni kaudu kahe nõude kaudu väikese konstruktsiooniga.
• Raskused väikete koormuste korral kõrge täpsusega mõõtmisel : Lahendab traditsiooniliste andurite ebapiisava täpsuse probleemi grammi- ja milligrammitasemel kaalumisel, näiteks jälguvalimite kaalumine laborites ja elektroonikakomponentide peremeeste kaalukontroll, pakkudes usaldusväärseid andmeid täpse tootmise ja teadusuuringute jaoks.
• Voolutarbimise küsimused kandmisseadmetes: Lahendab traditsiooniliste andurite kõrge voolatarbimise tõttu akuaegse lühema tööiga probleemi, näiteks taskus kaalumisskaalad ja välistingimustes proovide kogumise kaalumisseadmed, madala voolatarbimisega pikendades ühekordset kasutusaega.
• Keeruka paigaldusruumi piirangud: Täitke kaalumisnõuded kitsastes ja eriliselt struktureeritud ruumides, näiteks automaatse varustuse sisemiste komponentide kaalumine ja vedeliku kaalu jälgimine torujuhtedes, piirangute ületamine paigaldustüüpi ja sisseehitatud paigalduse kaudu.
• Signaalide ühilduvusprobleemid mitmes stsenaariumis: Lahendage traditsiooniliste andurite signaalide mittesobivus mikrojuhtimisüksustega. Digitaalse signaali väljundmudelid saab otse ühendada ühekihiliste mikroarvutite ja MCU-dega, vähendades väikeste seadmete ahela disaini keerukust ja vähendades R&D-kulusid.

3. Kasutajakogemuse kõrgpunktid
•Kõrge integreeritavuse mugavus: Standardiseeritud kontaktide paigutus ja pakendi mõõtmed toetavad otsese paigalduse või klambriga kinnituse kasutamist PCB-plaatidel, vältides keerulisi mehaanilisi konstruktsioone ja vähendades integreerimise aega alla 30 minuti, suurendades oluliselt seadmete tootmise efektiivsust.
• Lihtne seadistamise toiming: Digitaalsignaali mudelid toetavad nullpunkti ja vahemiku kallibreerimist ühe käsuga, samas kui analoogsignaali mudelitel on suurepärane lineaarsus, nõudes vaid lihtsat toiteahela seadistamist enne kasutamist, mis vähendab R&D-personali tehnilisi nõudeid.
•Tugev stabiilsus kasutamisel: Temperatuurikompenseerimine ja häirimiskindel disain tagavad andmete kõrvalekaldumise ≤±0,05%FS/aastas, vältides seeläbi sagedast kallibreerimist kaasaskantavates ja sisseehitatud rakendustes ning vähendades hooldustööde mahukust.
•Paindlik ja mitmekesine mudelivalik: Laia valik erinevate vahemike, signaali tüüpide ja paigaldusviisidega mudeleid võimaldab otsese valiku seadme mõõtmete, toitepinge ja täpsusnõuete alusel. Mõned tootjad toetavad väikeste partide kohandamist, et täita isiklikke vajadusi.
•Mõistlik kulujuhtimine: Ühiku hind saab jääda vahemikku kümned kuni sadu juaane hulgiostu ajal, kusjuures kulud vähenevad enam kui 50% võrreldes kohandatud miniatuurse tundlikkuse lahendustega; samal ajal vähendavad madala võimsusega omadused seadmete koguenergiakulu.

4. Tüüpilised kasutusjuhud
1) Tervishoid
• Infusioonijälgimisseadmed: Paigaldatakse infusioonipumbatesse, jälgides ravilahuse reaalajas kaalu muutumist, arvutades infusioonikiirust ning käivitades hälytuse, kui lahuse varu on peaaegu otsas, vältides tühjade pudelite tekke ohtu, näiteks täpne infusioonijuhtimine intensiivraviüksustes.
• Rehabilitatsiooni- ja hooldusseadmed: Kasutatakse nutikates rehabilitatsioonitarkades ja proteeside kaalutundlikkuse moodulites, näiteks vanemaealiste rehabilitatsioonitreeningute käigus kaalu muutuse jälgimiseks või proteesidele jõu tagasiside andmiseks, parandades nii rehabilitatsiooni ohutust.
• Laboratoorse meditsiiniseadmed: Mikropipetites ja biokeemilistes analüsaatorites mõõdetakse reagentide või proovide kaalu, et tagada proovide täpne lisamine, näiteks COVID-19 testireagentide mikroproovide kaalumine.
2) Tarbeelektroonika ja nutikad kandmisseadmed
• Nutikad kandmisseadmed: Integreeritud nutikelladesse ja nutikatesse brantsletitesse, võimaldavad kehakaalu ja keharasva kaudset mõõtmist või liikumisel rakendatava jõu jälgimist, näiteks jala maandumiskauguse kaalu analüüsimine jooksu ajal.
• Nutikoduseadmed: Kasutatakse toorainete kaalumiseks nutikeedustel kaaludel ja kohvimasinates, näiteks kohvipulbri täpne kaalumine keetmise kontsentratsiooni reguleerimiseks; või nutijäätmete täitumise jälgimine (prügi maht hinnatakse kaalu põhjal).
• Kaasaskantavad kaalumisvahendid: Näiteks mini ekspresskaalud ja pagasi kaalud, kompaktse disainiga ja madala võimsusega tarbimisega, on mugavad kasutajatele kaasa kandmisel ja esemete kaalu reaalajas mõõtmisel.
3) Tööstuslik automatiseerimine ja mikrotootmine
• Elektroonikakomponentide tootmine: SMT komponentide paigaldusliinidel jälgitakse kiipide ja takistite kaalu defektsete toodete eraldamiseks; või pooljuhtpakendites mõõdetakse kapselduskolloidi kaalu, et tagada pakendamise kvaliteet.
• Mikroautomaatika seadmed: Kasutatakse mikrokomplekteerimisrobotite lõpp-effektorites, et tunda kinnitatud osade kaalu ja kindlaks teha, kas kinnitamine õnnestus, näiteks kaalumine ja tuvastamine mobiilifotokontrolli moodulite montaaži ajal.
• Vedelikujuhtimisseadmed: Paigutatakse mikrodosimispumbadesse ja kütusemanoodidesse, kus vedeliku kogust jälgitakse kaalu kaudu, näiteks kütuse süsteemides kaalutakse mikrokoguseid kütust, et tagada põlemise efektiivsus.
4) Teaduslik uuring ja testimine
• Materiateaduse uuringud: Mõõdetakse väikeste materjaliproovide (näiteks nanomaterjalide ja peenkihtide) kaalu või materjalide kaalu muutust venitamise ja tihendamise ajal, et pakkuda andmeid toimivuse analüüsimiseks.
• Keskkonnaseire seadmed: Mikrovee kvaliteedi jälgijates ja õhuproovide võtmisseadmetes mõõdetakse kogutud proovide kaalu, et arvutada saastekontsentratsioon, näiteks kaaluanalüüs pärast atmosfääri pulbakeste proovivõtmist.
5) Logistika ja jaekaubandus
• Mikrosorteerimissüsteemid: Ekspressi automaatse sorteerimisliini lõpus kaalutakse väikeseid pakte, et liigitada neid kaalu järgi; või iseteeninduskassas puudumise korral tuvastatakse tooteid kaalumise kaudu (kaalude andmebaasi kasutamisel).
• Jaekaubanduse kaalumisseadmed: Näiteks juveelkaalud ja hinnaliste metallide kaalud, mida kasutatakse kuldsete ja teiste hinnaliste esemete täpseks kaalumiseks. Nende väikese suuruse tõttu mahub seade hõlpsasti lauale, ei võta palju ruumi.

Kokkuvõte

Mikrokoormusandurid, mille tuumkompetiitsuseks on „väike suurus, kõrge täpsus ja madal energiakulu“, on murdnud traditsiooniliste kaalumisseadmete piirangud ruumi ja vahemiku osas ning täidavad täpselt kergekoormuse kaalumisnõudeid valdkondades nagu meditsiin, tarbija-elektroonika ja mikrotootmine. Nende mugav integratsioonivõimalus, stabiilne toimetus ja otstarbekas hinnakontroll aitavad mitte ainult edasi viia mikroseadmete funktsionaalset uuendamist, vaid tagavad ka usaldusväärse toetuse erinevatele tööstusharudele saavutada kaalumises „täpsus, miniatuur ja nutikus“, kujunedes nõndanimetatud kaasaegse tunnetustehnoloogia loomatuks ja oluliseks haruks.

Detailse kuvamine

Parameetrid