Párhuzamos Sugársúlyérzékelő CZL602A

Termék bemutatása

Párhuzamos támasz tömegérzékelőktől erőérzékeny érzékelőelemek, amelyek a feszültség-ellenállás elvén alapulnak, és kettős vagy egyszeres párhuzamos gerenda alakváltozási testből álló rugalmas testből épülnek fel. Amikor erő hat rájuk, a gerenda hajlító deformációja mozgásba hozza a alakváltozási mérők ellenállás-változások előállítására, amelyeket ezután szabványosított elektromos jelekké alakítanak. Kombinálják a könnyű terhelés alatt történő nagy pontosság, a síkbeli középponteltolódás elleni ellenállás és a könnyű szerelhetőség előnyeit, és széles körben használják őket kis mérési tartományú tömegmérési, síkbeli erő- és beépített mérési alkalmazásokban. Az alábbiakban részletesen bemutatjuk a főbb dimenziókat, hogy eleget tegyünk az igényeknek termék kiválasztás, technikai értékelés és megoldás dokumentálás igényeinek kielégítése érdekében:

1. Terméktulajdonságok és funkciók

Főbb jellemzők

• Szerkezeti tervezés: Egy integrált párhuzamos gerincszerkezetet alkalmaz (gerinc vastagsága 2-15 mm, hossza 20-150 mm), amelynek egyenletes feszültségeloszlása a gerinc középső szakaszára koncentrálódik, síkbeli többszögű erők felvételére képes, kiváló az oldalirányú terhelés ellenálló képessége (képes a névleges terhelés ±20%-±30%-ának síkbeli eltolódását elviselni), és nincsenek jelentős feszültségi vakfoltok.

• 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, mint hasonló szenzorok 0,1 kg-500 kg tartományú kis terhelési esetekben.

• Anyagok és védelem : Az elastomerekhez gyakran alumíniumötvözetet (könnyűsúlyú alkalmazásokhoz), ötvözött acélt (általános ipari körülményekhez) vagy 304/316L rozsdamentes acélt (korrózióveszélyes környezetekhez) használnak, a felületeket anódoxidálással, nikkelezéssel vagy passziválással kezelik; a védettségi szintek általában IP65/IP67, az élelmiszeripari modellek akár IP68 szintet is elérhetnek, így különböző összetett környezetekben is alkalmazhatók.

• Felszerelési kompatibilitás: A fenéklapon szabványos rögzítőfuratok (menetes vagy sima furatok) találhatók, amelyek csavaros rögzítést vagy ragasztásos felszerelést támogatnak. Néhány miniatűr modell beépített módon is felszerelhető, alkalmas asztali mérőműszerek és automatizált berendezések szűk felszerelési helyeire, és egyetlen egység is elegendő a síkbeli mérési igények kielégítéséhez.

Alapfunkciók

• Kis terhelésű erőmérés: Statikus/némi dinamikus kis terhelésű mérésekre koncentrál (válaszidő ≤4 ms), mérési tartománya 0,1 kg-tól 500 kg-ig terjed, a leggyakoribb alkalmazások 1 kg-tól 200 kg-ig tartó tartományban koncentrálódnak. A miniatűr modellek 0,01 kg-os extrán alacsony tartományú mérést is képesek biztosítani.

• Többféle jelkimenet: Analóg jeleket (4-20mA, 0-3V, 0-5V) és digitális jeleket (RS485/Modbus RTU, I2C) biztosít. A miniátúr intelligens modellek jelkondicionáló modulokat integrálnak, és közvetlenül csatlakoztathatók egycsipes mikroszámítógépekhez és IoT modulokhoz.

•Biztonsági védelem funkció: Széles hőmérséklet-tartományú hőmérséklet-kompenzációt integrál (-10℃~70℃), túlterhelés elleni védelemmel rendelkezik (150%-200% a névleges terheléshez képest, általában 150% alumíniumötvözet modelleknél), és egyes modellek ütésálló pufferstruktúrát is tartalmaznak.

• Hosszú távú stabilitás: Fáradási élettartam ≥10⁷ terhelési ciklus, évi drift értéke ≤±0,01%FS a névleges terhelés mellett, így alkalmas hosszú távú folyamatos üzemre például szupermarketekben és laboratóriumokban.

2. Megoldott alapvető problémák

• Pontatlanság kis terhelési tartományban: A hagyományos szenzorok 10 kg alatti kis mérési tartományokban fellépő túl nagy hibájára kíván megoldást nyújtani, a gerenda feszültségének optimalizált tervezésével sikerül a mérési hiba ±0,005% FS-en belül tartani, így kielégítve az élelmiszer-mérések és gyógyszeradagolások magas pontossági követelményeit stb.

• Síkbeli excentrikus terhelés pontatlan mérése: A párhuzamos gerendás szerkezet egyenletes feszültségeloszlása hatékonyan kompenzálja a mérési tárgy eltolódása miatt keletkezett excentrikus terhelés hatását, így megoldva az asztali mérőműszerek és szortírozó berendezések esetén fellépő pontossági problémát a nem rögzített anyaghelyezés miatt.

•Az eszköz integrált beszerelésének nehézségei: A kompakt szerkezet és a rugalmas felszerelési mód kielégíti az automatizált berendezések és okos háztartási készülékek beépített felszerelési igényeit, anélkül, hogy módosítani kellene a berendezés főszerkezetét, csökkentve ezzel az integrációs költségeket.

• Gyenge alkalmazkodóképesség több környezethez: Anyag- és védettségszint-javításokon keresztül megoldja a szenzorok sérülésével és jeleltéréssel kapcsolatos problémákat olyan helyzetekben, mint a páratartalom (pl. akvakultúra mérése), korrózió (pl. vegyi reagensek mérése) és por (pl. lisztfeldolgozás).

• Kis méretű berendezések költségnövekedési nyomása: Egyetlen szenzor is elegendő a síkbeli mérési igények kielégítéséhez, így elmarad a több szenzor kombinált alkalmazásának szükségessége. Ugyanakkor az alumíniumötvözet anyag csökkenti a termék súlyát és költségét, megoldva a kis mérőműszerek és fogyasztási cikkek költségkontroll problémáját.

3. Felhasználói Élmény

• Rendkívül egyszerűsített felszerelés: A szabványos rögzítési furatok és helyzetmeghatározó felületek megszüntetik a szakmai kalibrációs eszközök szükségességét. A telepítés egyszerű csavarhúzóval elvégezhető, alacsony síkossági igényekkel (≤0,1 mm/m), és egy személy által legfeljebb 10 perc alatt beállítható.

• Alacsony működtetési küszöb: Támogatja a mérőműszerek egygombos nullázását és egypontos kalibrálását (csak a névleges terhelés 100%-os szabványos súlyt igényel). A digitális modellek gyorsan kalibrálhatók számítógépes szoftver segítségével, így nem szakemberek is könnyedén kezelhetik azokat.

•Rendkívül alacsony karbantartási költség: A teljesen zárt szerkezet csökkenti a por és nedvesség behatolását, éves átlagos hibaráta ≤0,2%. Az alumíniumötvözet modell könnyű (minimálisan mindössze 5 g), könnyen cserélhető, és karbantartás során nem szükséges nagyobb szerkezetek szétszerelése.

• Pontos adathozam: A statikus mérési adatok ingadozása ≤±0,003%FS, kvázi-dinamikus forgatókönyvekben nincs hiszterézis. A digitális modellek nulladrift-kompenzációs funkcióval rendelkeznek, így nem igényelnek gyakori kalibrálást, erős adatstabilitást biztosítva.

•Jó integrációs alkalmazkodóképesség: A mikromodell kis méretű (minimális méret 20 mm × 10 mm × 5 mm), beépíthető okos eszközökbe anélkül, hogy az befolyásolná az eszköz megjelenését. A jelkimenet kompatibilis a főbb kis méretű vezérlőkkel, csatlakoztassza és használja.

4. Tipikus alkalmazási forgatókönyvek

1) Polgári és kereskedelmi kis teherbírású mérőműszerek

• Szupermarket árkijelző mérlegek/elektronikus platformmérlegek: A 3-30 kg-os árkijelző mérlegek alapvető érzékelő egysége, könnyűsúlyú alumíniumötvözet anyagból készült. Az excentrikus terheléssel szembeni ellenállás jellemző biztosítja az állandó mérési pontosságot különböző elhelyezési pozíciókban, hibával ≤±1 g.

• Expresszszállítási elektronikus mérlegek: 1-50 kg-os expresszszállítási mérőeszközök rozsdamentes acél anyagból, amely megakadályozza a szennyeződést és könnyen tisztítható. Az IP67 védettségi fokozat alkalmas az expresszcsomag-fiókok nedves és poros környezetére, támogatja a gyors és folyamatos mérést.

• Konyhai mérlegek/sütőmérlegek: 0,01-5 kg nagypontosságú konyhai mérlegek, mikro párhuzamos gerendászenzorokkal, milligrammos pontosságot biztosítva. A digitális jelkimenet kompatibilis nagyfelbontású kijelzőkkel, kielégíti az alapanyagok pontos arányozásának követelményeit.

2) Ipari automatizálási berendezések

• Automatizált rendezőberendezések: Súlyrendezők az élelmiszer- és ipari ágazatban, a rendezőszalag alá szerelve, valós időben érzékelik a termék súlyát, és kapcsolódnak a rendezőmechanizmushoz, a rendezés pontossága akár ±0,1 g.

• Anyagérzékelés szerelőszalagokon: Anyaghiány-érzékelés elektronikus alkatrészek szerelőszalagjain, a hiányzó anyagok súlyméréssel történő azonosítása (pl. mobiltelefon-akkumulátor gyártás), 4 ms-nál gyorsabb válaszidővel, alkalmazkodik a nagysebességű folyamatokhoz.

• Mennyiségi szabályozás csomagolóberendezéseknél: Mennyiségi mérés kis darabos/por alakú anyagok csomagolásához, C2-es pontossági osztályú modellekkel, biztosítva, hogy a súlyeltérés tasakonként ≤ ±0,2%, megfelelve 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, sarokmentesen polírozott felülettel, amely egyszerű fertőtlenítést és sterilizálást tesz lehetővé, pontosság ≤ ±0,01%FS.

• Akvakultúra-termékek/hús mérése: Daraboló- és mérőberendezések vágóhidakon és akvakultúra-piacon, vízálló és korrózióálló kialakítással (IP68), közvetlenül mosható, alkalmas nedves és vízdús munkakörnyezetekhez.

4) Tudományos kutatási és kísérleti berendezések

• Mérések biológiai kísérletekben: Reagensek és minták mérése laboratóriumokban, ultrakis mérési tartományú modellek (0,01 - 1 kg) felelnek meg a mikrobiológiai tenyésztés és kémiai reagensek pontos adagolása iránti igénynek.

• Erőmérés orvosi berendezésekben: Erő/súlymérés rehabilitációs eszközökben (pl. fogóerő-mérők) és orvosi mérlegekben (csecsemőmérlegek), könnyű alumíniumötvözet kialakítással növelve a berendezések hordozhatóságát, pontossága akár ±0,005%FS. 5. Intelligens fogyasztói elektronikai és IoT-eszközök

• Okos háztartási készülékek: Mosógépekben a ruhanemű tömegének érzékelése és kávéfőzőkben a kávébabok mérése mikro beágyazott szenzorokkal, lehetővé téve az eszközök intelligens szabályozását és a felhasználói élmény javítását.

• IoT végpontok: Okos polcok és okos szemetesedények tömegének figyelése, alacsony fogyasztású digitális modellekkel, amelyek támogatják az NB-IoT vezeték nélküli átvitelt, alkalmazkodva az IoT távoli kezelési forgatókönyveihez.

5. Használati módszer (gyakorlati útmutató)

1) Felszerelési folyamat

• Előkészítés: Tisztítsa meg a felszerelési felületet (távolítsa el az olajfoltokat és éleket), ellenőrizze a szenzor külsejét (nincs deformálódás a tartótesten, és nincs károsodás a kábelben), majd válassza ki a megfelelő rögzítőcsavarokat a távolság alapján (kerülje erős csavarok használatát alumíniumötvözet modellnél).

• Pozicionálás és rögzítés: A szenzort vízszintesen kell felszerelni a teherbíró felületre úgy, hogy a terhelés függőlegesen hat a tartótest felett (kerülje a oldalirányú ütődést); hajtókulccsal húzza meg a csavarokat (5–10 N·m alumíniumötvözet modellnél, 10–20 N·m ötvözött acélnál), hogy elkerülje a túlhúzást, amely károsíthatja a tartótestet.

• Bekötési előírások: Analóg jelek esetén kövesse a következő színkódolást: „piros – tápfeszültség +, fekete – tápfeszültség –, zöld – jel +, fehér – jel –”; digitális jeleknél a bekötést a csatlakozó lábkiosztása szerint végezze; mikromodellek bekötésekor kerülje a kábel húzását, ajánlott 5 cm bőséges hosszúságot meghagyni.

• Védőkezelés: Nedves környezetben a kábelcsatlakozót vízálló szalaggal kell lezárni; az élelmiszeriparban a szenzor felületét azonnal tisztítani kell használat után, hogy elkerülje a maradék anyagok okozta korróziót.

2) Kalibrálás és beállítás

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

• Terhelési kalibrálás: Helyezzen fel egy szabványos súlyt, amely megfelel a névleges terhelés 100%-ának (kis méréshatárú esetekben szabványos súlyokat használjon), jegyezze fel a kimenő jel értékét, korrigálja a hibát mérőműszerrel vagy szoftverrel, és biztosítsa, hogy a hiba ≤ a megfelelő pontossági szint engedélyezett értéke (C2 szint ≤ ±0,01%FS).

• Excentrikus terhelési teszt: Helyezzen fel ugyanakkora súlyt a szenzor teherbíró felületének különböző pontjaira, figyelje meg az értékek konzisztenciáját, az eltérésnek ≤ ±0,02%FS-nek kell lennie, ellenkező esetben a felszerelés vízszintjét ki kell igazítani.

3) Rendszeres karbantartás

• Rendszeres ellenőrzés: Hetente tisztítsa meg a szenzor felületét, havonta ellenőrizze a lazán lévő vezetékeket; negyedévente kalibrálja a kereskedelmi mérlegeket, és havonta a laboratóriumi berendezéseket.

• Hibakezelés: Adateltérés esetén először ellenőrizze a tápegység feszültségét (5–24 V DC, általában 5 V mikromodelleknél); ha az érték rendellenes, ellenőrizze a túlterhelést (az alumíniumötvözet modellek túlterhelés hatására állandó deformálódásra hajlamosak), és szükség esetén cserélje ki az érzékelőt.

6. Kiválasztási módszer (pontos igényekhez illeszkedő)

1) A főbb paraméterek meghatározása

• Méréshatár kiválasztása: Olyan modellt válasszon, amelynek méréshatára az aktuális maximális tömeg 1,2–1,4-szerese (például 10 kg maximális mérési tömegnél 12–14 kg-os szenzor választható), és kerülje a túl nagy méréshatárt kis terhelésű alkalmazásoknál, hogy elkerülje a pontatlanságot.

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

• Jeltípus: Polgári mérlegeknél analóg jelet (0–5 V) válasszon, okos eszközöknél digitális jelet (I2C/RS485), IoT-forgatókönyvekhez pedig olyan modelleket, amelyek rendelkeznek vezeték nélküli modullal.

2) Kiválasztás a környezeti alkalmazkodóképesség alapján

• Hőmérséklet: Normál körülményekhez válasszon általános modelleket (-10°C~60°C), alacsony hőmérsékleten történő hűtési alkalmazásokhoz alacsony hőmérséklet-álló modelleket (-20°C~0°C), magas hőmérsékleti körülményekhez pedig magas hőmérséklet-kompenzációs 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 fokozat: Beltéri száraz környezetben ≥IP65, nedves/tisztítófolyadékkal érintkező környezetben ≥IP67, víz alatti vagy erősen korróziós környezetben pedig ≥IP68 védettség szükséges.

3) Telepítés és rendszerkompatibilitás

• Rögzítési mód: Asztali mérlegeknél válassza a csavarrögzítést, okos eszközöknél az alulról történő beépítést; térkorlátozott helyzetekben elsőbbséget élveznek a legfeljebb 30 mm hosszú mikromodellek.

• Kompatibilitás: Győződjön meg arról, hogy az érzékelő tápfeszültsége és jel típusa megegyezik a vezérlőével, és ellenőrizze a csatlakozópontok kiosztását mikromodellek esetén, hogy elkerülje a vezetékezési hibákat, amelyek károsíthatják 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 terhelésérzékelő magas szintű előnyökkel rendelkezik, mint például a „kis terhelés melletti nagy pontosság, síkfelületen történő központosító terhelés ellenállás és egyszerű integráció”, amely főként a kis méréstartományú pontos mérés, az anyag központostól eltérő terhelése, valamint a berendezések beépített szerelése során fellépő problémákat oldja meg. A felhasználói élmény a könnyű kezelhetőségre, karbantartás nélküli működésre és az árkонтrolált költségekre helyezi a hangsúlyt. A modell kiválasztásakor először tisztázni kell a méréstartomány, pontosság, szerelési tér és környezeti feltételek négy alapvető követelményét, majd ezek alapján dönteni a rendszerkompatibilitásról és további funkciókról; használat közben kerülni kell a túlterhelést és oldalirányú ütközéseket, valamint szigorúan be kell tartani a rendszeres kalibrálási előírásokat a hosszú távú, stabil működés biztosítása érdekében. Kisebb terhelésű mérlegekhez, automatizálási berendezésekhez, valamint az élelmiszer- és gyógyszeripar területein ideális választás, így a kis méréstartományú és síkfelületű mérési alkalmazások optimális érzékelőmegoldása.

Részletes megjelenítés

Paraméterek