Párhuzamos Támaszú Mérőérzékelő CZL650

Termék bemutatása

Párhuzamos támasz tömegérzékelőktől erőérzékeny érzékelőelemek, amelyek a feszültség-ellenállás elvén alapulnak, és kettős vagy egyszeres párhuzamos gerenda alakú rugalmas testből álló magstruktúrával rendelkeznek. Erő hatására a gerenda hajlító deformációja mozgatja a feszültségérzékelőt, amely ellenállás-változást hoz létre, majd ezt szabványosított elektromos jelekké alakítják. Kombinálják a könnyű terhelés alatti magas pontosság, a síkbeli középponteltolódás elleni ellenállás és a kényelmes telepítés előnyeit, és széles körben használják őket kis mérési tartományú tömegmérési, síkbeli erő- és beépített mérési alkalmazásokban. Az alábbiakban a magdimenziók részletei találhatók a termék kiválasztás, technikai értékelés és megoldás dokumentálás igényeinek kielégítése érdekében:

1. Termékjellemzők és funkciók Alapvető jellemzők

• Szerkezeti kialakítás: Egy integrált párhuzamos gerincszerkezetet alkalmaz (gerinc vastagsága 2–15 mm, hossza 20–150 mm), amelynek feszültségeloszlása egyenletes, és a gerinc középső szakaszában koncentrálódik, síkbeli többszögletes erők felvételére képes, kiváló ellenálló képességgel rendelkezik a tengelyen kívüli terhelésekkel szemben (képes síkbeli, a névleges terheléstől ±20%–±30%-ig eltérő terhelések elviselésére), és nem mutat jelentős feszültségi vakfoltokat.

• Pontossági teljesítmény: A pontossági szintek a C1 - C3 tartományt fedik le, a legelterjedtebb modellek elérve a C2 szintet. Nemlinearitási hiba ≤ ±0,01%FS, ismételhetőségi hiba ≤ ±0,005%FS, nullpont-drift ≤ ±0,002%FS/°C, és jobb pontossági teljesítmény kis méréstartományú (0,1 kg - 500 kg) alkalmazásokban, mint hasonló szenzorok.

• Anyagok és védettség: Az elasztomerek általában alumíniumötvözetet (könnyűsúlyú alkalmazásokhoz), ötvözött acélt (általános ipari alkalmazásokhoz) vagy 304/316L rozsdamentes acélt (korróziós körülményekhez) használnak, felületkezelésként anódolást, nikkelezést vagy passziválást alkalmazva; a védettségi szint általában IP65/IP67, az élelmiszeripari modellek pedig elérhetik az IP68-as szintet, így különböző összetett környezetekben is alkalmazhatók.

• Telepítési kompatibilitás: A készülék alján szabványos rögzítőfuratok (menetes vagy sima furatok) találhatók, amelyek csavarozással vagy ragasztással történő felszerelést tesznek lehetővé. Egyes mikromodellek beépített módon is felszerelhetők, alkalmasak az asztali mérőműszerek és automatizált berendezések szűk felszerelési helyére, és egyetlen egység is elegendő a síkbeli mérési igények kielégítéséhez.

Alapfunkciók

• Kismértékű erőmérés: Statikus/kvázi-dinamikus kis terhelésű mérésekhez készült (válaszidő ≤ 4 ms), mérési tartománya 0,1 kg - 500 kg-ig terjed, a leggyakoribb alkalmazások 1 kg - 200 kg közötti tartományban mozognak. A mikromodellek akár 0,01 kg-os extrakicsi mérési tartományt is elérhetnek.

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

• Biztonsági védelmi funkció: Széles hőmérséklet-tartományra kiterjedő hőmérséklet-kompenzációval rendelkezik (-10 °C ~ 70 °C), túlterhelés elleni védelemmel (a névleges terhelés 150% - 200%-a, általában 150% alumíniumötvözet modelleknél), és egyes modellek rezgéscsillapító szerkezettel is rendelkeznek.

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

2. Megoldott alapvető problémák

• Elégtelen pontosság kis terhelési körülmények között: A hagyományos szenzorok 10kg alatti kis méréstartományokban fellépő túl nagy hibájára kínál megoldást: a gerenda feszültségének optimalizált tervezésével a mérési hiba ±0,005%FS-en belül marad, kielégítve az élelmiszer-mérés, gyógyszerszámlálás és egyéb magas pontossági igényű alkalmazások követelményeit.

• 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 lehetőség megoldja az automatizált berendezések és okos háztartási készülékek beépítési igényeit, elkerülve a fő szerkezet átalakításának szükségességét, csökkentve ezáltal 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: 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 üzemeltetési küszöb: Támogatja az egygombos nullázást és az egypontos kalibrálást a mérőműszerekhez (csak egy szabványos súlyra van szükség a névleges terhelés 100%-ában). A digitális modellek gyorsan kalibrálhatók számítógépes szoftver segítségével, így akár szakmai ismeretek nélkül is könnyedén kezelhetők.

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

• Pontos adatvisszajelzés: Statikus mérési adatok ingadozása ≤±0,003%FS, kvázi dinamikus forgatókönyvekben nincs hiszterézis. A digitális modellek rendelkeznek nullpont-drift kompenzációs funkcióval, így nincs szükség gyakori újratelepítésre, és erős adatstabilitás biztosított.

• Jó integrációs alkalmazképesség: 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 könnyű terhelésű mérőműszerek

• Szupermarketi árkijelző mérlegek/elektromos platformmérlegek: A 3-30 kg-os árkijelző mérlegek alapvető érzékelőegysége, könnyű alumíniumötvözet anyagból készült. Az excentrikus terhelés elleni védelem biztosítja az egyenletes mérési pontosságot különböző elhelyezési pozíciókban, hibával ≤±1 g.

• Futár küldemények elektronikus mérlegei: 1-50 kg-os futárméréstechnikai eszközök, rozsdamentes acél anyagból készültek, szennyeződésállók és könnyen tisztíthatók. IP67 védettségi fokozat, alkalmazható a futárponthalmok nedves és poros környezetében, gyors és folyamatos mérésre alkalmas.

• Konyhamérlegek/sütőmérlegek: 0,01-5 kg-es nagypontosságú konyhamérlegek, mikro párhuzamos gerenda érzékelőkkel milligrammos pontossággal. Digitális jelkimenet, kompatibilis nagyfelbontású kijelzőkkel, pontos hozzávalóarányok betartását teszi lehetővé.

2) Ipari automatizálási berendezések

• Automatizált rendezőberendezések: Súlyválogatók az élelmiszer- és ipari ágazatban, amelyeket a válogatószalag alá szerelnek be, valós időben mérik a termék tömegét, és kapcsolódnak a válogatómechanizmushoz, a válogatási pontosság akár ±0,1 g is lehet.

• Anyagérzékelés szerelőszalagokon: Alkatrészhiány érzékelése elektronikai alkatrészek szerelőszalagjain, a hiányzó anyagok súlyméréssel történő azonosítása (pl. mobiltelefon-akkumulátor összeszerelés), 4 ms vagy annál gyorsabb válaszidővel, így alkalmas magas sebességű folyamatokhoz.

• Mennyiségi szabályozás csomagolóberendezéseknél: Mennyiségi mérések kis darabos/por alakú anyagokat csomagoló gépekhez, C2 pontossági osztályú modellekkel, biztosítva, hogy a tömeghiba csomagonként ≤ ±0,2%, megfelelve a metrológiai szabványoknak.

3) Élelmiszer- és gyógyszeripar

• Gyógyszerhatóanyagok mérése: Kis adagú nyersanyagok (0,1 - 10 kg) mérése a gyógyszeriparban, 316L rozsdamentes acél anyagból készült, GMP tanúsítvánnyal, felületén polírozott, sarokmentes kivitelben, könnyű fertőtlenítéshez és sterilizáláshoz, pontosság ≤ ±0,01%FS.

• Vízi termékek/hús súlymérése: Daraboló és mérlegelő berendezések vágóhidakon és vízi termékek piacain, vízálló és korrózióálló tervezéssel (IP68), közvetlenül lemoshatók, nedves és vízben gazdag munkakörnyezethez ideálisak.

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: Erő/súlymérés rehabilitációs eszközökön (pl. markolóerő-mérők) és orvosi mérlegeken (csecsemőmérlegek), könnyű alumíniumötvözet tervezés javítja a berendezések hordozhatóságát, pontossága elérheti a ±0,005%FS értéket.

5) Intelligens fogyasztási elektronika és IoT-eszközök

• Okos háztartási készülékek: Mosógépekben a ruhanemű súlyának érzékelése, kávéfőzőkben a kávébab tartályok mérése, mikro beépített szenzorok teszik lehetővé a berendezések intelligens szabályozását, javítva a felhasználói élményt.

• IoT terminálok: Okos polcok és okos szemetesedények súlyfigyelése, alacsony fogyasztású digitális modellek támogatják az NB-IoT vezeték nélküli átvitelt, alkalmasak IoT távoli kezelési alkalmazásokra.

5.Használati mód (gyakorlati útmutató)

1)Telepítési folyamat

• Előkészítés: Tisztítsa meg a felszerelési felületet (távolítsa el a zsírfoltokat és éleket), ellenőrizze a szenzor külső állapotát (nincs deformáció a tartótesten, nincs károsodás a kábelben), válassza ki a megfelelő rögzítőcsavarokat a méréshatártól függően (kerülje az erős csavarok használatát alumíniumötvözetes modelleknél).

• Pozicionálás és rögzítés: A szenzort vízszintesen kell felszerelni a teherbíró felületre, ügyeljen arra, hogy a terhelés függőlegesen a sugártest felett hat (kerülje az oldalirányú ütődést); csavarkulccsal húzza meg a csavarokat (5–10 N·m alumíniumötvözet modellnél, 10–20 N·m ötvözött acélnál), kerülje a túlhúzást, amely károsíthatja a sugártestet.

• 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 a kábelcsatlakozót vízálló szalaggal kell lezárni, az élelmiszeriparban a használat után időben tisztítsa meg a szenzor felületét, hogy elkerülje a maradék anyagok okozta korróziót.

2) Kalibrálás és beállítás

• Nullázás kalibrálása: Kapcsolja be az áramellátást, és melegítse elő 10 percig, hajtsa végre a „nullázás kalibrálása” parancsot, győződjön meg arról, hogy a nulla kimenet ±0,001%FS-en belül legyen, 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 méréshatárú esetekben szabványos súlyokat használjon), rögzítse a kimenő jel értékét, korrigálja a hibát mérőműszerrel vagy szoftverrel, és biztosítsa, hogy a hiba ≤ a megfelelő pontossági szint engedélyezett értéke (C2 szint esetén ≤ ±0,01%FS).

• Excentrikus terhelési teszt: Helyezzen azonos súlyt a szenzor teherbíró felületének különböző pontjaira, figyelje meg az értékek konzisztenciáját, a szóródásnak ≤ ±0,02% FS-nek kell lennie, ellenkező esetben 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) Felszerelés 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