Párhuzamos gerenda súlyérzékelő CZL601AA

Termék bemutatása

A párhuzamos gerendás súlyérzékelő egy alakváltozási ellenállás elvén alapuló erőérzékeny érzékelő elem, amelynek magja dupla vagy egyszeres párhuzamos gerendás rugalmas test. Erő hatására a gerenda hajlító deformációja alakváltozást idéz elő az ellenállásban, amelyet a nyúlásmérő bélyeg ellenállás-változásba alakít, majd ezt szabványosított elektromos jelekké konvertálják. Előnyei a kis terhelés, nagy pontosság, sík felületen történő ferde terhelés ellenállása és egyszerű szerelhetőség, kis méretű mérlegek, sík felületű erőmérési és beépített mérési alkalmazásokban széles körben használatos. Az alábbiakban részletes magyarázat található a főbb dimenziókról a termék kiválasztási, műszaki értékelési és tervdokumentáció-készítési igények kielégítéséhez.

1. Terméktulajdonságok és funkciók

Főbb jellemzők

• Szerkezeti tervezés: Integrált párhuzamos gerendászerkezetet alkalmaz (gerenda test vastagsága 2–15 mm, hossza 20–150 mm), amelynek feszültségeloszlása egyenletes, a középső szakaszra koncentrálódik, síkbeli többszögletes erők hatását is kibírja, kiemelkedő excentrikus terhelésállósággal rendelkezik (képes ellenállni a névleges terhelés ±20%–±30%-os síkbeli excentrikus terhelésének), és nem rendelkezik jelentős feszültségi vakfoltokkal.
• Pontosság: Pontossági szintek C1–C3-ig terjednek, a főbb modellek C2-es szintet érnek el. Nemlinearitási hiba ≤ ±0,01%FS, ismételhetőségi hiba ≤ ±0,005%FS, nullpont-drift ≤ ±0,002%FS/℃, és jobb pontossági teljesítményt nyújt kis méréstartományú alkalmazásokban (0,1 kg–500 kg) az hasonló szenzorokhoz képest.
• Anyagok és védelem: Az alakváltozó test általában alumíniumötvözetet (könnyűsúlyú alkalmazásokhoz), ötvözött acélt (hagyományos ipari körülményekhez) vagy 304/316L rozsdamentes acélt (korróziós környezetekhez) használ, a felületét anódolással, nikkelezéssel vagy passziválással kezelik; a védettségi szint általában IP65/IP67, az élelmiszeripari modellek akár IP68-as szintet is elérhetnek, így különböző összetett környezetekben is alkalmasak.
• Felszerelési kompatibilitás: A tetején szabványos rögzítőfuratok (menetes vagy sima furatok) találhatók, amelyek csavarozással vagy ragasztással történő felszerelést tesznek lehetővé. Egyes mikro modellek beépített módon is felszerelhetők, így alkalmasak asztali mérlegek és automatizált berendezések szűk szerelési helyeinél, egyetlen egység is elegendő a síkfelületi mérési igények kielégítésére.

Alapfunkciók

• Kis terhelésű erőmérés: Statikus/kvázi-dinamikus kis terhelésű mérésre specializálódik (válaszidő ≤ 4 ms), mérési tartománya 0,1 kg–500 kg-ig terjed, tipikus alkalmazásai a 1 kg–200 kg tartományban koncentrálódnak. A mikromodellel ultraalacsony tartományú mérés érhető el, akár 0,01 kg-ig.
• Többféle jelkimenet: Analóg jeleket (4-20 mA, 0-3 V, 0-5 V) és digitális jeleket (RS485/Modbus RTU, I2C) biztosít. A mikro intelligens modell beépített jelfeldolgozó modullal rendelkezik, és közvetlenül csatlakoztatható mikrovezérlőkhöz és IoT-modulokhoz.
• Biztonsági védelem funkció: Széles hőmérséklet-tartományt lefedő hőmérséklet-kompenzációval rendelkezik (-10°C - 70°C), túlterhelés-védelemmel (a névleges terhelés 150% - 200%-a, általában 150% alumíniumötvözet modellnél), és egyes modellek anti-sokk pufferstruktúrával is rendelkeznek.
• Hosszú távú stabilitás: Fáradási élettartam ≥ 10⁷ terhelési ciklus, éves drift értéke ≤ ±0,01% FS a névleges terhelés mellett, így hosszú távú folyamatos üzemre alkalmas például szupermarketekben és laboratóriumokban.

2. Megoldott alapvető problémák

• Kevésbé pontos kis terhelési helyzetekben: A hagyományos szenzorok túl nagy hibájának kiküszöbölése érdekében 10 kg alatti méréstartományú alkalmazásoknál a gerendatest feszültségviszonyainak optimalizálásával a mérési hiba ±0,005%FS-en belül marad, kielégítve az élelmiszer-mérlegek és gyógyszeradagolók magas pontossági igényeit.

•Síkbeli excentrikus terhelés pontatlan mérése: A párhuzamos gerenda szerkezet egyenletes feszültségeloszlása hatékonyan kompenzálja a mért tárgy eltolódása miatt fellépő excentrikus terhelés hatását, így megoldva az asztali mérőműszerek és szortírozóberendezések problémáját a nem rögzített anyagelhelyezési pozíciók miatti pontatlansággal.

• Az eszköz integrálása és telepítése nehézségekbe ütközik: A kompakt szerkezet és a rugalmas felszerelési mód kielégíti az automatizált berendezések és okos háztartási készülékek beépítési követelményeit, így nincs szükség a berendezés főszerkezetének módosítására, csökkentve ezzel az integrációs költségeket.

• Gyenge alkalmazkodóképesség több környezethez: Az anyag és a védettségi szint fejlesztésével megoldódtak olyan problémák, mint a szenzorok sérülése és jeleltolódás nedvesség (pl. vízi termékek mérése), korrózió (pl. vegyszeres reagensek mérése) és por (pl. lisztfeldolgozás) esetén.

• Költségnövekedés a kis eszközökön: Egyetlen szenzor is elegendő a síkbeli mérési igények kielégítéséhez, így elmarad a több szenzor kombinált használata. Ugyanakkor az alumíniumötvözet anyag csökkenti a termék súlyát és költségét, így megoldódik a kis méretű mérőműszerek és fogyasztási cikkek költségkontrollja.

3. Felhasználói Élmény

• Ultra-egyszerűsített felszerelés: A szabványos rögzítőfuratok és pozicionálási referenciafelületek miatt nincs szükség speciális kalibrációs eszközökre. A felszerelés egy egyszerű csavarhúzóval elvégezhető, alacsony síkossági igénnyel (≤0,1 mm/m), és egy személy 10 percen belül elvégezheti a beüzemelést.
• Alacsony működtetési küszöb: Támogatja az egygombos nullázást és az egypontos kalibrálást a mérlegeszközön (csak egy 100% névleges terhelésű szabványos súlyt igényel). A digitális modelleket számítógépes szoftverrel gyorsan lehet kalibrálni, így akár szakemberek nélkül is könnyedén kezelhetők.
• Rendkívül alacsony karbantartási költség: A teljesen zárt szerkezet csökkenti a por és nedvesség behatolását, éves átlagos meghibásodási arány ≤0,2%. Az alumíniumötvözet modellkönnyű (minimális súly mindössze 5 g), könnyen cserélhető, és nem igényel nagy szerkezetek szétszerelését karbantartás során.
• Pontos adathozzájárulás: Statikus mérési adatok ingadozása ≤±0,003%FS, kvázi-dinamikus helyzetekben nincs késleltetés. A digitális modellek beépített nulla drift-kompenzációs funkcióval rendelkeznek, így nem szükséges gyakori kalibráció, és erős adatstabilitást biztosítanak.
• Jó integrálhatóság és alkalmazkodóképesség: A mikromodellek kis méretűek (minimális méretek 20 mm × 10 mm × 5 mm), beépíthetők okoseszközök belsejébe anélkül, hogy az eszköz megjelenését befolyásolnák. A jelkimenet kompatibilis a főbb kis méretű vezérlőkkel, csatlakoztass és használd.

4. Tipikus alkalmazási területek

1) Polgári és kereskedelmi könnyű terhelésű mérőműszerek

• Áruházi ármeghatározó mérlegek / Elektronikus platform mérési pontossága különböző elhelyezési pozíciókban, hibával ≤ ±1 g.

• Expressz kézbesítési elektronikus mérlegek: 1-50 kg expressz kézbesítési mérőeszközök, rozsdamentes acélból készültek, amely ellenáll a szennyeződésnek és könnyen tisztítható, IP67 védettségi fokozattal rendelkezik, így alkalmas az expressz kézbesítő pontok nedves és poros környezetére, támogatja a gyors folyamatos mérést.

• Konyhai mérlegek/sütőmérlegek: 0,01-5 kg nagypontosságú konyhai mérlegek, mikro párhuzamos gerenda érzékelővel, milligrammos pontosságot biztosítanak, digitális jelkimenet, kompatibilis nagyfelbontású kijelzőkkel, kielégíti az alapanyagok pontos arányozásának igényét.

2) Ipari automatizálási berendezések

• Automatizált osztályozó berendezések: súlyalapú osztályozók az élelmiszer- és ipari ágazatok számára, az osztályozó szalag alá szerelve, valós időben érzékeli a termékek súlyát, és kapcsolódik az osztályozó mechanizmushoz, az osztályozási pontosság akár ±0,1 g is lehet.

• Gyártósor Anyagfelismerés: Anyaghiány észlelése elektronikus alkatrészek szerelőszalagjain, a hiányzó anyagok meghatározása súlymérés alapján (pl. mobiltelefon-akku gyártás), 4 ms-nél gyorsabb válaszidő, alkalmas nagy sebességű gyártósorokhoz.

• Kiszerelőgépek Mennyiségi Szabályozása: Kis darabos/por alakú anyagok kiszerelőgépeihez mennyiségi súlymérés, C2 osztályú pontosságú modellek biztosítják, hogy a zsák súlyhibája ≤ ±0,2%, megfelel a mérésügyi szabványoknak.

3) Élelmiszer- és gyógyszeripar

• Gyógyszeripari Alapanyagok Mérése: Kis adagú nyersanyagok (0,1–10 kg) mérése a gyógyszeriparban, 316L rozsdamentes acélból készült, GMP tanúsítvánnyal, simára polírozott felülettel, sarokmentes kialakítással, amely egyszerű fertőtlenítést és sterilizálást tesz lehetővé, pontosság ≤ ±0,01%FS.

• Víziállatok/Hús mérése: Vágóhidakhoz és vízi piacokhoz való vágó- és mérőeszközök, vízálló és korrózióálló kivitel (IP68), közvetlenül lemosható, alkalmas nedves és vízben gazdag munkakörnyezethez.

4) Tudományos kutatás és kísérleti berendezések

• Biológiai kísérletek mérése: Reagensek és minták mérése laboratóriumokban, az ultrakis méretű modellek (0,01–1 kg) kielégítik a mikrobiológiai tenyésztés és a kémiai reagensek arányozása számára támasztott nagypontosságú igényeket.

• Orvosi berendezések erőmérése: Erő/súlymérés rehabilitációs eszközökhöz (pl. fogóerőmérők) és orvosi mérlegekhez (csecsemőmérlegek), könnyű alumíniumötvözet kivitel javítja a berendezések hordozhatóságát, pontossága akár ±0,005%FS.

5) Okos fogyasztási cikkek és Internet of Things (IoT) eszközök

• Okos háztartási készülékek: Ruhanemű súlyérzékelés mosógépekhez és babák mérése kávéfőzőkhöz, mikro beépített szenzorok teszik lehetővé az eszközök intelligens szabályozását, javítva a felhasználói élményt.

• IoT végpontok: Súlyfigyelés okos polcokhoz és okos szemetesedényekhez, alacsony fogyasztású digitális modellek támogatják az NB-IoT vezeték nélküli átvitelt, alkalmasak IoT távoli kezelési alkalmazásokra.

5. Használati utasítás (gyakorlati útmutató)

1) Telepítési folyamat

• Előkészítés: Tisztítsa meg a telepítési felületet (távolítsa el az olajfoltokat és érdességeket), ellenőrizze a szenzor megjelenését (nincs deformálódás a tartótesten, nincs károsodás a kábelben), válassza ki a megfelelő rögzítőcsavarokat a méréshatártól függően (kerülje a nagy szilárdságú csavarok használatát alumíniumötvözetes modelleknél).

• Helyezés és rögzítés: A szenzort vízszintesen kell felszerelni a teherbíró felületre, ügyelve arra, hogy a terhelés függőlegesen hatoljon a tartótest középpontjára (kerülje a oldalirányú ütődést); használjon nyomatékkulcsot a csavarok meghúzásához (5-10 N·m alumíniumötvözetes modelleknél, 10-20 N·m ötvözött acél modelleknél), kerülje a túlhúzást, amely károsíthatja a tartótestet.

• Bekötési előírások: Analóg jelek esetén kövesse a következőt: „piros – tápfeszültség +, fekete – tápfeszültség –, zöld – jel +, fehér – jel –”, digitális jeleknél a csatlakozópontok meghatározása szerint csatlakoztasson; mikromodell bekötésekor kerülje a kábel húzását, ajánlott 5 cm tartalék hosszúságot hagyni.

• Védőkezelés: Nedves környezetben zárja le a kábelcsatlakozót vízálló szalaggal, a szenzor felületét tisztítsa meg időben ételipari alkalmazás után, hogy elkerülje a maradék anyagok okozta korróziót.

2) Kalibrálás és hibakeresés

• Nullpont kalibrálás: Kapcsolja be az áramellátást, melegítse elő 10 percig, hajtsa végre a „nullpont kalibrálás” parancsot, győződjön meg arról, hogy a nullponti kimenet ±0,001%FS tartományon belül van. Ha az eltérés túl nagy, ellenőrizze, hogy a rögzítési felület sík-e.

• Terhelés kalibrálás: Helyezzen fel standard súlyokat, amelyek megfelelnek a névleges terhelés 100%-ának (kis méréshatárú esetekben használjon hitelesített súlyokat), jegyezze fel a kimenő jel értékét, korrigálja a hibát a mérőműszer vagy szoftver segítségével, és biztosítsa, hogy a hiba ≤ a megfelelő pontossági osztály engedélyezett értéke (C2 osztály ≤ ±0,01%FS).

• Egyenetlen terhelés teszt: Helyezzen azonos súlyokat a szenzor teherbíró felületének különböző pontjaira, figyelje meg az értékek konzisztenciáját, a eltérés ≤ ±0,02%FS legyen; egyébként állítsa be az installáció szintezését.

3) Rendszeres karbantartás

• Rendszeres ellenőrzés: Tisztítsa a szenzor felületét hetente, ellenőrizze havonta, hogy nincs-e laza bekötés; kalibrálja a kereskedelmi mérőműszereket negyedévente, a laboratóriumi eszközöket pedig havonta.

• Hibaelhárítás: Adateltolódás esetén először ellenőrizze az tápfeszültséget (5–24 V DC, általában 5 V mikromodelleknél); ha az érték hibás, ellenőrizze túlterhelést (az alumínium ötvözetből készült modellek túlterhelés hatására maradandó alakváltozást szenvedhetnek), és szükség esetén cserélje ki a szenzort.

6. Kiválasztási módszer (pontos igényekhez illeszkedő)

1) A főparaméterek meghatározása

• Méréshatár kiválasztása: Válassza ki a modellt az aktuális maximális súlynak megfelelően, annak 1,2–1,4-szerese alapján (pl. 10 kg maximális mérési súlynál válasszon 12–14 kg-os szenzort), és kerülje túl nagy méréshatár kiválasztását kis terhelésű alkalmazásoknál, hogy elkerülje a pontosság hiányát.

• Pontossági osztály: Laboratóriumi/gyógyászati alkalmazásokhoz válassza az C1 osztályt (hiba ≤ ±0,005%FS), ipari mérési feladatokhoz az C2 osztályt (hiba ≤ ±0,01%FS), polgári mérlegberendezésekhez pedig az C3 osztályt (hiba ≤ ±0,02%FS).

• Jel típusa: Válasszon analóg jeleket (0–5 V) polgári mérőeszközökhöz, digitális jeleket (I2C/RS485) okos eszközökhöz, és vezeték nélküli modullal rendelkező modelleket IoT alkalmazásokhoz.

2) Környezeti alkalmazkodóképesség alapján történő kiválasztás

• Hőmérséklet: Normál alkalmazásokhoz válasszon általános típusokat (-10°C~60°C), alacsony hőmérsékleten történő hűtéshez alacsony hőmérséklet-ellenálló modelleket (-20°C~0°C), magas hőmérsékletű környezethez pedig hőmérséklet-kompenzált modelleket (60°C~80°C).

• Közeg: Száraz környezetben válasszon közepes alumíniumötvözetet, nedves/élelmiszeripari alkalmazásokhoz 304-es rozsdamentes acélt, vegyi korrózióálló környezethez pedig 316L-es rozsdamentes acélt.

• Védettségi osztály: ≥IP65 beltéri száraz környezetekhez, ≥IP67 nedves/mosható környezetekhez, ≥IP68 alámerített vagy erősen korróziós környezetekhez.

3) Telepítés és rendszerkompatibilitás

• Rögzítési mód: Asztali mérőeszközöknél válassza a csavarrögzítést, okos eszközöknél az aláépített felszerelést; korlátozott helyigényű alkalmazásokban elsőbbséget élveznek a ≤30 mm hosszú mikromodellek.

• Kompatibilitás: Győződjön meg arról, hogy a szenzor tápfeszültsége és jel típusa illeszkedik a vezérlőhöz; mikromodellek esetén ellenőrizze a csatlakozópontok (pin) definícióit, hogy elkerülje a rövidzárt, amely tönkreteszi a modult.

4) További követelmények megerősítése

• Tanúsítványigények: Az élelmiszer- és gyógyszeripar FDA/GMP tanúsítványt igényel, a mérési alkalmazásokhoz CMC tanúsítvány szükséges, exporttermékekhez pedig OIML tanúsítvány szükséges.

• Különleges funkciók: Nagy sebességű osztályozáshoz válasszon ≤3 ms válaszidővel rendelkező modelleket, alacsony fogyasztású alkalmazásokhoz IoT modelleket ≤10 μA várakozási árammal, higiéniai alkalmazásokhoz pedig menetek nélküli, sarokmentes integrált modelleket.

Összefoglalás

A párhuzamos sugártípusú terhelésmérő cella alapvető előnye a „kis terhelés melletti magas pontosság, síkbeli excentrikus terhelés ellenállás és egyszerű integráció”, amely elsősorban a kis méréstartományú pontos mérés, az anyag excentrikus terhelése és a berendezések beépített szerelése során fellépő problémákat oldja meg. A felhasználói élmény középpontjában az egyszerű kezelés, a karbantartás gondtalansága és az árkontroll áll. Modell kiválasztásakor először tisztázni kell a méréstartomány, pontosság, szerelési hely és környezeti feltételek négy alapkövetelményét, majd ezek alapján, valamint a rendszerkompatibilitást és további funkciókat figyelembe véve dönteni. Használat közben kerülni kell a túlterhelést és oldalirányú ütődést, valamint szigorúan be kell tartani a rendszeres kalibrálási előírásokat a hosszú távú, stabil működés biztosítása érdekében. Kismértékű terhelésű mérőműszerekre, automatizálási berendezésekre, valamint az élelmiszer- és gyógyszeriparra egyaránt ideális, így a kis méréstartományú és síkbeli mérési alkalmazások optimális érzékelési megoldása.

Részletes megjelenítés

Paraméterek