Párhuzamos Támaszú Mérőérzékelő CZL632

Termék bemutatása

Párhuzamos támasz tömegérzékelőktől az erőérzékeny detekciós elemek a deformációs ellenállás elvén alapulnak, és kettős vagy egyszeres párhuzamos gerenda alakváltozóval rendelkeznek szerkezeti magként. Erő hatására a gerenda hajlító deformációja mozgatja a deformációmérőt, amely ellenállás-változást generál, majd ezt szabványosított elektromos jelekké alakítják. Kombinálják a könnyű terhelés alatt történő nagy pontosság, a síkbeli középponteltolódás-ellenállás és a könnyű szerelhetőség előnyeit, és széles körben használják őket kis mérési tartományú mérlegekben, síkbeli erőmérésben és beépített mérési alkalmazásokban. Az alábbiakban részletes leírást adunk a főbb dimenziókról a felhasználási igények kielégítése érdekében termék kiválasztás, technikai értékelés és megoldás dokumentálás igényeinek kielégítése érdekében:

1. Terméktulajdonságok és funkciók

Főbb jellemzők

• Szerkezeti kialakítás: 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.

• Pontossági teljesítmény: 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 védettség: Az elasztomerekhez gyakran használnak alumíniumötvözetet (könnyűsúlyú alkalmazásokhoz), ötvözött acélt (hagyományos ipari körülményekhez) vagy 304/316L rozsdamentes acélt (korrózióálló alkalmazásokhoz), amelyek felületét anódosítással, nikkelezéssel vagy passziválással kezelik; a védettségi szintek általában IP65/IP67 szintűek, az élelmiszeripari modellek pedig elérhetik az IP68 szintet, így különböző összetett környezetekben is alkalmazhatók.

• Telepítési kompatibilitás: A fenéklapon szabványos rögzítőfuratok (menetes vagy sima furatok) találhatók, amelyek lehetővé teszik csavaros rögzítést vagy ragasztásos felszerelést. Egyes mikromodellek beépített módon is felszerelhetők, így alkalmasak asztali mérőműszerek és automatizált berendezések szűk helyigényű szerelési helyeire, és egyetlen egység is elegendő a síkbeli mérési igények kielégítéséhez.

Alapfunkciók

• Kismértékű erőmérés: Statikus/némi dinamikus kis terhelésű mérésekre koncentrál (válaszidő ≤4 ms), mérési tartománya 0,1 kg-tól 500 kg-ig terjed, tipikus alkalmazásai általában az 1 kg–200 kg tartományban helyezkednek el. A mikromodellek akár 0,01 kg-os extrán alacsony tartományú mérést is képesek elvégezni.

• Többféle jelkimenet: Analog jeleket (4-20 mA, 0-3 V, 0-5 V) és digitális jeleket (RS485/Modbus RTU, I2C) biztosít. A mikro intelligens modellek beépített jelkondicionáló modullal rendelkeznek, és közvetlenül csatlakoztathatók mikrovezérlőkhöz és IoT-modulokhoz.

• Biztonsági védelmi 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

• Elégtelen pontosság kis terhelési körülmények között a hagyományos szenzorok túl nagy hibájának problémájára 10 kg alatti kis méréstartományban keresztül a gerenda feszültségének optimalizált tervezésével a mérési hiba ±0,005%FS-en belül marad, megoldva a élelmiszer-mérés, gyógyszer-számlálás és más magas pontosságú alkalmazások problémáit.

• 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.

• Nehézségek a berendezések integrált beépítésében: 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 védettségi szint javítások révén megoldódtak a szenzorok sérülésével és jelzéseltéréssel kapcsolatos problémák olyan helyzetekben, mint a nedvesség (pl. akvakultúra mérése), korrózió (pl. vegyi reagensek mérése) és por (pl. lisztfeldolgozás).

• Költségnövekedés a kisberendezéseknél: Egyetlen szenzor is elegendő a síkbeli mérési igények kielégítéséhez, így elmarad a többszörös kombináció szükségessége. Ugyanakkor az alumíniumötvözet anyag csökkenti a termék súlyát és költségét, megoldva a kis méretű mérőműszerek és fogyasztási cikkek költségkontrolljának problémáját.

3. Felhasználói Élmény

• Rendkívül egyszerűsített felszerelés: Szabványos rögzítőfuratokkal és pozicionálási referenciával rendelkezik, nincs szükség szakmai kalibrációs eszközökre, a telepítés egy egyszerű csavarhúzóval is elvégezhető, alacsony síkossági igény (≤0,1 mm/m), és egy személy 10 percen belül elvégezheti a beállítást.

• Alacsony üzemeltetési küszöb: Támogatja az egygombos nullázást és az egypontos kalibrációt a mérlegműszerekhez (csak egy szabványos súlyra van szükség a névleges terhelés 100%-ában), a digitális modellek gyorsan kalibrálhatók számítógépes szoftverrel, így szakmai ismeretek nélkül is könnyedén kezelhetők.

• Rendkívül alacsony karbantartási költség: A teljesen zárt szerkezet csökkenti a por és nedvesség behatolását, az éves átlagos hibarát ≤0,2%; az alumíniumötvözet modell könnyű (minimálisan mindössze 5 g), könnyen cserélhető, és karbantartás során nincs szükség nagy szerkezetek szétszerelésére.

• Pontos adatvisszajelzés: Statikus mérési adatok ingadozása ≤±0,003%FS, kvázi-dinamikus helyzetekben nincs hiszterézis; a digitális modellek rendelkeznek nulla drift kompenzációs funkcióval, nem igényelnek gyakori kalibrálást, és kiváló adatstabilitást biztosítanak.

• Jó integrációs alkalmazhatóság: A mikro modell kis méretű (minimális méret 20 mm × 10 mm × 5 mm), beépíthető az intelligens eszközök belsejébe anélkül, hogy az befolyásolná az eszköz megjelenését; a jelkimenet kompatibilis a legelterjedtebb kis vezérlőkkel, dug-and-play.

4. Tipikus alkalmazási forgatókönyvek

1) Polgári és kereskedelmi kis teherbírású mérőműszerek

• Szupermarketi árkijelző mérlegek/elektromos platformmérlegek: A 3-30 kg-os árkijelző mérlegek alapvető érzékelőegysége, könnyű alumíniumötvözet anyagból készült, az oldalirányú terheléssel szembeni ellenállás jellemzi, így biztosítva a pontos mérést különböző elhelyezési pozíciókban, hibahatárral ≤±1 g.

• Expressz elektromos mérlegek: 1-50 kg-os expressz mérlegelő berendezések, rozsdamentes acél anyaga ellenáll a szennyeződésnek és könnyen tisztítható, IP67 védettségi fokozat alkalmas az expressz csomagszállító pontok nedves és poros környezetére, gyors és folyamatos mérést tesz lehetővé.

• Konyhamérlegek/sütőmérlegek: 0,01-5 kg-es nagypontosságú konyhamérlegek, mikro párhuzamos gerenda érzékelők milligrammos pontosságot érnek el, digitális jelkimenet kompatibilis nagyfelbontású kijelzőkkel, pontos hozzávalóadagolást tesznek lehetővé.

2) Ipari automatizálási berendezések

• Automatizált szortírozó berendezések: Súlyszűrők az élelmiszer- és ipari ágazatban, amelyek a szortírozó szalag alá vannak szerelve, valós időben mérik a termék tömegét, és kapcsolódnak a szortírozó mechanizmushoz, akár ±0,1 g-es szortírozási pontossággal.

• Anyagérzékelés szerelőszalagokon: Hiányzó anyagok észlelése elektronikus alkatrészek szerelőszalagjain, amely meghatározza, hogy hiányzik-e anyag a mérlegelés alapján (pl. mobiltelefon-akkumulátor gyártás), válaszidő ≤4 ms, alkalmazkodik a nagy sebességű folyamatokhoz.

• Kiszerelőgépek mennyiségi szabályozása: Mennyiségi mérés kis darabos/por alakú anyagokat csomagoló gépekhez, a C2 pontossági osztályú modellek biztosítják, hogy a tömeghiba csomagonként ≤ ±0,2%, megfelel a mérésügyi szabványoknak.

3) Élelmiszer- és gyógyszeripar

• Gyógyszerhatóanyagok mérése: Kismértékű nyersanyagok (0,1–10 kg) mérése a gyógyszeriparban, 316L rozsdamentes acélból készült, GMP tanúsítvánnyal rendelkezik, felülete polírozott, sarokmentes, könnyen fertőtleníthető és sterilizálható, pontosság ≤ ±0,01% FS.

• Élőállatok/hús mérése: Vágóhidakon és élelmiszer-piacon használt feldarabolási és mérési berendezések, vízálló és korrózióálló kialakítású (IP68), közvetlenül lemosható, alkalmas nedves és vízben gazdag környezetben történő működtetésre.

4) Tudományos kutatási és kísérleti berendezések

• Mérések biológiai kísérletekben: Reagensek és minták mérése laboratóriumokban, az ultrapehelysúlyú modellek (0,01 - 1 kg) kielégítik a mikrobiológiai tenyésztés és a vegyi reagensek pontos arányolásának igényeit.

• Erőmérés orvosi berendezésekben: Rehabilitációs eszközök (például kézi erőmérők) és orvosi mérlegek (csecsemőmérlegek) erő/tömeg mérése, könnyű alumíniumötvözetből készült design-nal a berendezések hordozhatóságának javításához, pontosság akár ±0,005%FS.

5) Intelligens fogyasztási elektronika 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 tömegfigyelése, alacsony fogyasztású digitális modellekkel, amelyek támogatják az NB-IoT vezeték nélküli átvitelt, így alkalmasak IoT távoli kezelési alkalmazásokra.

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 hatoljon a tartótest középvonalára (kerülje a oldalirányú ütődést); a csavarokat nyomatékkulccsal kell meghúzni (5–10 N·m alumíniumötvözet modellnél, 10–20 N·m acéloötvözet modellnél), hogy elkerülje a túlhúzásból eredő sérülést a tartótesten.

• Kábelezési előírások: Analóg jelek esetén tartsa be a következő színkódolást: „piros – tápfeszültség +, fekete – tápfeszültség –, zöld – jel +, fehér – jel –”; digitális jeleknél a csatlakoztatást a pin definíció szerint végezze; mikromodellek bekötésekor kerülje a kábel húzását, ajánlott 5 cm tartalék hosszúságot biztosítani.

• Védőkezelés: Nedves környezetben a kábelcsatlakozót vízálló szalaggal kell lezárni, az élelmiszeriparban pedig használat után azonnal tisztítsa meg a szenzor felületét, 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.

• Terhelés kalibrálása: Helyezzen fel egy szabványos súlyt a névleges terhelés 100%-ában (kis méréshatártartományú esetekben használjon szabványos súlyokat), rögzítse a kimenő jel értékét, és korrigálja a hibát a mérőműszer vagy szoftver segítségével, biztosítva, hogy a hiba ≤ a megfelelő pontossági szint engedélyezett értéke (C2 szint: ≤ ±0,01%FS).

• Excentrikus terhelési teszt: Helyezze fel ugyanazt a súlyt a szenzor teherbíró felületének különböző pontjain, figyelje meg az értékek konzisztenciáját, a eltérésnek ≤ ±0,02% FS-nek kell lennie, egyébként az installációs szintet ki kell igazítani.

3) Napi karbantartás

• Rendszeres ellenőrzés: Tisztítsa a szenzor felületét hetente, ellenőrizze a vezetékek meglazulását havonta; kalibrálja a szupermarket mérlegeket negyedévente, és a laborberendezéseket havonta.

• Hibaelhárítás: Ellenőrizze először az tápfeszültséget, ha az adatok elcsúsznak (stabil 5–24 V DC, általában 5 V mikromodelleknél); ellenőrizze túlterhelést, ha az értékek rendellenesek (az alumíniumötvözet modellek túlterhelés miatt hajlamosak maradandó deformálódásra), és szükség esetén cserélje ki a szenzort.

6. Kiválasztási módszer (pontos követelménymegfeleltetés)

1) Alapvető paraméterek meghatározása

• Hatókör kiválasztása: Válassza a tényleges maximális súly 1,2–1-szeresét (például 10 kg maximális súlynál választható 12–14 kg-os szenzor), kerülje el a pontosság csökkenését túl nagy hatókör esetén kis terhelésnél.

• Pontossági szint: Laboratóriumi/gyógyászati célokhoz C1 szint választandó (hiba ≤ ± 0,005% FS), ipari mérési feladatokhoz C2 szint (hiba ≤ ± 0,01% FS), polgári mérlegeszközökhöz C3 szint (hiba ≤ ± 0,02% FS).

• Jel típusa: Polgári mérlegeszközöknél analóg jel (0–5 V), intelligens eszközöknél digitális jel (I2C/RS485), IoT alkalmazásoknál vezeték nélküli modullal rendelkező modellek ajánlottak.

2) Környezeti alkalmazkodóképesség kiválasztása

• Hőmérséklet: Normál alkalmazásokhoz (-10 ℃ ~ 60 ℃) normál modell választható; alacsony hőmérsékletű hűtési körülményekhez (-20 ℃ ~ 0 ℃) fagypont alatti ellenálló modell szükséges; magas hőmérsékletű körülményekhez (60 ℃ ~ 80 ℃) hőmérséklet-kompenzált típus ajánlott.

• Közeg: Száraz környezet esetén válasszon alumíniumötvözetet; nedves/élelmiszeripari környezetben 304-es rozsdamentes acélt; kémiai korróziós környezetben pedig 316L-es rozsdamentes acélt.

• Védettségi szint: Belső, száraz környezet esetén ≥ IP65; nedves/mosókörnyezetben ≥ IP67; víz alatti vagy erősen korróziós környezetben ≥ IP68.

3) Telepítés és rendszerkompatibilitás

• Felszerelési mód: Asztali mérlegeknél válassza a csavarrögzítést; okoseszközöknél az integrált felszerelést; helykorlátozott alkalmazásoknál elsősorban olyan mikromodelleket válasszon, amelyek hossza ≤ 30 mm.

• Kompatibilitás: Győződjön meg arról, hogy a szenzor tápfeszültsége és jel típusa kompatibilis a vezérlővel. Mikromodellek esetén ellenőrizze a csatlakozópontok meghatározását, hogy elkerülje a bekötési hibákat és a modul tönkremenetelét.

4)További követelmények megerősítése

• Tanúsítási követelmények: Az élelmiszer- és gyógyszeripar esetén FDA/GMP tanúsítás szükséges, mérési alkalmazásokhoz CMC tanúsítás, export termékekhez pedig OIML tanúsítás szükséges.

• Különleges funkciók: Nagy sebességű szortírozáshoz válasszon olyan modellt, amelynek válaszideje ≤ 3 ms; alacsony fogyasztású alkalmazásokhoz olyan IoT modellt válasszon, amelynek alvóárama ≤ 10 μA; higiéniai alkalmazásokhoz pedig olyan integrált modellt válasszon, amelynek nincsenek menetei vagy halott sarkai.

Összefoglalás

a párhuzamos sugárral működő súlyérzékelő a „kis terhelésnél magas pontosság, sík felületen történő terheléselosztás és egyszerű integráció” alapvető előnyökkel rendelkezik. A magoldás fő célja, hogy megoldja a kis méréstartományú pontos mérés, az anyag eltolódó terhelése, valamint a berendezések beépített szerelése során fellépő problémákat. A felhasználói élmény a könnyű kezelhetőséget, karbantartásmentességet és az ellenőrizhető költségeket tartja szem előtt. A kiválasztás során elsődleges fontosságú a méréstartomány, pontosság, szerelési hely és környezeti feltételek négy alapvető követelménye, majd ezt követően a rendszerkompatibilitás és további funkciók alapján történik a döntés. Használat közben kerülni kell a túlterhelést és oldalirányú hatásokat, valamint szigorúan be kell tartani a rendszeres kalibrálási előírásokat a hosszú távú, stabil működés érdekében. Kismértékű terhelésű mérőműszerekre, automatizálási berendezésekre, valamint az élelmiszer- és gyógyszeripar területén ideális, így a kis méréstartományú és sík felületű mérési alkalmazások optimális érzékelőmegoldása.

Részletes megjelenítés

Paraméterek