Sel Beban Balok Paralel CZL601

Pengenalan produk

Balok paralel sel beban adalah elemen deteksi peka gaya berdasarkan prinsip hambatan regangan, dengan elastomer balok paralel ganda atau balok paralel tunggal sebagai struktur inti. Ketika dikenai gaya, deformasi lentur balok mendorong pengukur regangan menghasilkan perubahan hambatan, yang kemudian diubah menjadi sinyal listrik terstandarisasi. Sel ini menggabungkan keunggulan seperti presisi tinggi pada beban ringan, tahan terhadap beban tidak sepusat secara datar, dan pemasangan yang mudah, serta banyak digunakan dalam skenario penimbangan jangkauan kecil, gaya datar, dan pengukuran terbenam. Detail selanjutnya disajikan dari dimensi inti untuk memenuhi kebutuhan produk pemilihan, evaluasi teknis, dan penyusunan solusi:

1. Fitur dan Fungsi Produk

Fitur Utama

• Desain struktur: Mengadopsi struktur balok paralel terpadu (ketebalan badan balok 2-15mm, panjang 20-150mm), dengan distribusi tegangan yang merata terkonsentrasi pada bagian tengah badan balok, mendukung gaya dari berbagai sudut dalam bidang datar, memiliki kapasitas luar biasa dalam menahan beban eksentrik (mampu menahan beban eksentrik bidang sebesar ±20%-±30% dari beban nominal), serta tidak memiliki titik buta tegangan yang jelas.
• Kinerja Presisi: Tingkat akurasi mencakup C1-C3, dengan model utama mencapai kelas C2. Kesalahan nonlinieritas ≤±0,01%FS, kesalahan pengulangan ≤±0,005%FS, hanyutan nol ≤±0,002%FS/℃, dan kinerja akurasi ini lebih unggul dibandingkan sensor sejenis dalam skenario rentang kecil dari 0,1kg hingga 500kg.
• Bahan dan Proteksi: Badan elastis umumnya menggunakan paduan aluminium (untuk skenario ringan), baja paduan (untuk skenario industri konvensional), atau baja tahan karat 304/316L (untuk skenario korosif), dengan permukaan yang diperlakukan melalui anodizing, pelapisan nikel, atau passivasi; tingkat proteksi biasanya IP65/IP67, dan model food-grade dapat mencapai IP68, cocok untuk berbagai lingkungan kompleks.
• Kompatibilitas Pemasangan: Disediakan lubang pemasangan standar (lubang berulir atau lubang halus) di bagian bawah, mendukung pemasangan baut atau perekat. Beberapa model mikro dapat dipasang secara terbenam, cocok untuk ruang pemasangan sempit pada instrumen timbangan meja dan peralatan otomatis, serta satu unit tunggal dapat memenuhi kebutuhan penimbangan bidang datar.

Fungsi inti

• Pengukuran Gaya Beban Ringan: Berfokus pada pengukuran beban ringan statis/kuasi-dinamis (waktu respons ≤ 4ms), dengan kisaran pengukuran mencakup 0,1 kg - 500 kg. Aplikasi umum terkonsentrasi pada kisaran 1 kg - 200 kg, dan model mikro dapat mencapai pengukuran kisaran sangat kecil sebesar 0,01 kg.
• Berbagai Jenis Output Sinyal: Menyediakan sinyal analog (4 - 20mA, 0 - 3V, 0 - 5V) dan sinyal digital (RS485/Modbus RTU, I2C). Model mikro cerdas mengintegrasikan modul pengkondisi sinyal dan dapat langsung terhubung ke mikrokontroler dan modul IoT.
• Fungsi Proteksi Keamanan: Mengintegrasikan kompensasi suhu pada rentang suhu lebar (-10°C ~ 70°C), memiliki proteksi kelebihan beban (150% - 200% dari beban nominal, biasanya 150% untuk model berbahan paduan aluminium), dan beberapa model dilengkapi struktur peredam kejut.
• Kestabilan jangka panjang: Umur pembebanan lelah ≥ 10⁷ siklus, dengan drift tahunan ≤ ±0,01%FS di bawah beban nominal, cocok untuk skenario operasi kontinu jangka panjang seperti di supermarket dan laboratorium.

2. Masalah Utama yang Diselesaikan

• Akurasi yang tidak memadai dalam skenario beban ringan: Untuk mengatasi masalah kesalahan berlebih pada sensor tradisional dalam skenario jangkauan kecil di bawah 10 kg, melalui desain optimasi tegangan tubuh balok, kesalahan pengukuran dikendalikan dalam kisaran ±0,005%FS, memenuhi persyaratan presisi tinggi untuk penimbangan makanan, metering farmasi, dll.

•Pengukuran beban eksentrik datar yang tidak akurat: Karakteristik distribusi tegangan seragam dari struktur balok paralel dapat secara efektif mengimbangi pengaruh beban eksentrik yang disebabkan oleh pergeseran objek yang ditimbang, menyelesaikan masalah akurasi posisi penempatan material yang tidak tetap pada instrumen penimbangan meja dan peralatan sortir.

•Kesulitan integrasi dan pemasangan peralatan: Struktur yang kompak dan metode pemasangan fleksibel mengatasi kebutuhan pemasangan tersemat pada peralatan otomatis dan peralatan rumah pintar, tanpa perlu memodifikasi struktur utama peralatan serta mengurangi biaya integrasi.

• Kemampuan adaptasi yang buruk terhadap berbagai lingkungan: Melalui peningkatan material dan tingkat proteksi, masalah seperti kerusakan sensor dan pergeseran sinyal pada skenario kelembapan (misalnya, penimbangan produk perikanan), korosi (misalnya, penimbangan reagen kimia), dan debu (misalnya, pengolahan tepung) berhasil diatasi.

•Tekanan biaya pada perangkat kecil: Sebuah sensor tunggal dapat memenuhi kebutuhan penimbangan bidang datar, sehingga menghilangkan kebutuhan penggunaan beberapa sensor secara kombinasi. Sementara itu, material aluminium alloy mengurangi bobot dan biaya produk, menyelesaikan masalah kontrol biaya pada instrumen penimbang kecil dan perangkat elektronik konsumen.

3. pengalaman pengguna

• Pemasangan Ultra-Sederhana: Lubang pemasangan dan permukaan referensi posisi yang distandarisasi menghilangkan kebutuhan alat kalibrasi profesional. Pemasangan dapat diselesaikan hanya dengan obeng biasa, dengan persyaratan kerataan rendah (≤0,1 mm/m), dan satu orang dapat menyelesaikan penyetelan dalam waktu kurang dari 10 menit.

• Ambang operasi rendah: Mendukung pengaturan nol satu tombol dan kalibrasi satu titik untuk meter instrumen penimbangan (hanya memerlukan beban standar 100% dari beban terukur). Model digital dapat dikalibrasi dengan cepat melalui perangkat lunak komputer, memungkinkan pengguna non-profesional mengoperasikan dengan mudah.

• Biaya Pemeliharaan Sangat Rendah: Struktur yang sepenuhnya tertutup mengurangi intrusi debu dan kelembapan, dengan tingkat kegagalan rata-rata tahunan ≤0,2%. Model paduan aluminium ringan (minimum hanya 5g), mudah diganti, dan tidak memerlukan pembongkaran struktur besar selama pemeliharaan.

•Umpan Balik Data yang Akurat: Fluktuasi data pengukuran statis ≤±0,003%FS, tanpa keterlambatan dalam skenario kuasi-dinamis. Model digital dilengkapi fungsi kompensasi pergeseran nol bawaan, menghilangkan kebutuhan kalibrasi berkala dan menjamin stabilitas data yang kuat.

• Kompatibilitas Integrasi yang Baik: Model mikro berukuran kecil (dimensi minimum 20mm×10mm×5mm), dapat ditanamkan di dalam perangkat cerdas tanpa memengaruhi desain tampilan perangkat. Output sinyal kompatibel dengan pengendali kecil utama, mendukung fungsi Plug and Play.

4. Skenario aplikasi khas

1) Alat Ukur Berat Ringan Sipil dan Komersial

• Timbangan Harga Supermarket/Timbangan Platform Elektronik: Unit sensor inti untuk timbangan harga 3-30kg, memiliki desain ringan dengan material paduan aluminium, karakteristik anti-beban eksentrik memastikan akurasi penimbangan yang konsisten pada berbagai posisi penempatan, dengan kesalahan ≤ ±1g.

• Timbangan Elektronik Pengiriman Ekspres: Peralatan timbangan ekspres 1-50kg, terbuat dari baja tahan karat untuk mencegah kotoran dan mudah dibersihkan, tingkat proteksi IP67 cocok untuk lingkungan lembap dan berdebu di gerai pengiriman ekspres, mendukung penimbangan cepat dan berkelanjutan.

• Timbangan Dapur/Timbangan Memanggang: timbangan dapur presisi tinggi 0,01-5kg, dengan sensor balok paralel mikro yang mencapai akurasi level miligram, output sinyal digital yang kompatibel dengan tampilan definisi tinggi, memenuhi kebutuhan proporsional bahan yang akurat.

2）Peralatan Otomasi Industri

• Peralatan Pengurutan Otomatis: pengurut berat di industri makanan dan perangkat keras, dipasang di bawah conveyor belt pengurutan, mendeteksi berat produk secara real time dan terhubung dengan mekanisme pengurutan, dengan akurasi pengurutan hingga ±0,1g.

• Deteksi Bahan pada Lini Perakitan: deteksi kekurangan bahan pada lini perakitan komponen elektronik, menentukan apakah bahan hilang melalui penimbangan (misalnya perakitan baterai ponsel), waktu respons ≤ 4ms, cocok untuk lini perakitan berkecepatan tinggi.

• Kontrol Kuantitatif Mesin Pengemas: Penimbangan kuantitatif untuk mesin pengemas partikel/serbuk kecil, model akurasi kelas C2 memastikan kesalahan berat per kantong ≤ ±0,2%, memenuhi standar metrologi.

3）Industri Makanan dan Farmasi

• Penimbangan Bahan Baku Farmasi: Penimbangan bahan baku dosis kecil (0,1-10 kg) dalam industri farmasi, material stainless steel 316L + sertifikasi GMP, permukaan dipoles tanpa sudut mati, mudah untuk desinfeksi dan sterilisasi, akurasi ≤ ±0,01%FS.

• Penimbangan Akuatik/Daging: Peralatan pemotong dan penimbang di rumah potong dan pasar akuatik, desain tahan air dan anti korosi (IP68), dapat langsung dicuci, cocok untuk lingkungan kerja lembab dan kaya air.

4）Peralatan Penelitian Ilmiah dan Eksperimen

• Penimbangan Eksperimen Biologis: Penimbangan reagen dan sampel di laboratorium, model dengan kisaran sangat kecil (0,01-1 kg) dapat memenuhi persyaratan presisi tinggi untuk kultur mikroba dan pencampuran reagen kimia.

• Pengukuran Gaya Peralatan Medis: Pengukuran gaya/berat untuk peralatan rehabilitasi (misalnya dynamometer genggam) dan timbangan medis (timbangan bayi), desain paduan aluminium ringan meningkatkan portabilitas peralatan, akurasi hingga ±0,005%FS.

5) Elektronik Konsumen Cerdas dan Perangkat Internet of Things (IoT)

• Peralatan Rumah Tangga Cerdas: Deteksi berat cucian dalam mesin cuci dan penimbangan wadah biji kopi dalam pembuat kopi, sensor tertanam mikro memungkinkan kontrol cerdas perangkat, meningkatkan pengalaman pengguna.

• Terminal Internet of Things: Pemantauan berat untuk rak pintar dan tempat sampah pintar, model digital berdaya rendah mendukung transmisi nirkabel NB-IoT, cocok untuk skenario manajemen jarak jauh IoT.

5. Petunjuk Penggunaan (Panduan Praktis)

1）Proses Pemasangan

• Persiapan: Bersihkan permukaan pemasangan (hilangkan noda minyak dan duri), periksa kondisi fisik sensor (tidak ada deformasi pada tubuh balok dan tidak ada kerusakan pada kabel), serta pilih baut pemasangan yang sesuai berdasarkan jangkauan pengukuran (hindari penggunaan baut berkekuatan tinggi untuk model paduan aluminium).

• Penentuan Posisi dan Pengikatan: Pasang sensor secara horizontal pada permukaan penahan beban, pastikan beban bekerja secara vertikal tepat di atas tubuh balok (hindari benturan lateral); gunakan kunci torsi untuk mengencangkan baut (5-10 N·m untuk model paduan aluminium, 10-20 N·m untuk baja paduan), hindari pengencangan berlebihan yang dapat merusak tubuh balok.

• Spesifikasi Kabel Listrik: Untuk sinyal analog, ikuti ketentuan "merah - catu daya +, hitam - catu daya -, hijau - sinyal +, putih - sinyal -"; untuk sinyal digital, sambungkan sesuai definisi pin; saat memasang kabel pada model mikro, hindari menarik kabel, dan disarankan menyisakan panjang lebih sekitar 5 cm.

• Perlakuan Proteksi: Dalam lingkungan lembap, tutup kabel konektor dengan pita tahan air; dalam industri makanan, bersihkan permukaan sensor segera setelah digunakan untuk menghindari korosi akibat sisa bahan.

2）Kalibrasi dan Pemrograman Awal

• Kalibrasi Nol: Nyalakan daya dan panaskan selama 10 menit, jalankan perintah "kalibrasi nol", pastikan output nol berada dalam kisaran ±0,001%FS, dan jika deviasinya terlalu besar, periksa apakah permukaan pemasangan rata.

• Kalibrasi Beban: Letakkan beban standar yang setara dengan 100% dari beban nominal (gunakan beban standar dalam skenario rentang pengukuran kecil), catat nilai sinyal keluaran, koreksi kesalahan melalui meter atau perangkat lunak, dan pastikan kesalahan ≤ nilai yang diizinkan untuk kelas akurasi yang sesuai (kelas C2 ≤ ±0,01%FS).

• Uji Beban Eksentrik: Tempatkan beban yang sama pada posisi berbeda di permukaan penahan beban sensor, amati konsistensi pembacaan, dan deviasinya harus ≤ ±0,02%FS; jika tidak, sesuaikan tingkat kerataan pemasangan.

3）Pemeliharaan Rutin

• Pemeriksaan Berkala: Bersihkan permukaan sensor setiap minggu, periksa apakah kabel longgar setiap bulan; kalibrasi instrumen timbangan komersial setiap tiga bulan sekali, dan peralatan laboratorium setiap bulan.

• Penanganan Gangguan: Saat data mengalami drift, pertama-tama periksa tegangan catu daya (stabil pada 5-24V DC, biasanya 5V untuk model mikro); saat pembacaan tidak normal, periksa apakah terjadi beban lebih (model paduan aluminium rentan mengalami deformasi permanen akibat beban lebih), dan ganti sensor jika diperlukan.

6. Metode Pemilihan (Sesuaikan Secara Tepat dengan Kebutuhan)

1）Penentuan Parameter Inti

• Pemilihan Rentang: Pilih model sesuai 1,2 - 1,4 kali berat maksimum aktual (misalnya, untuk kapasitas timbangan maksimum 10 kg, dapat dipilih sensor 12 - 14 kg), dan hindari memilih rentang yang terlalu besar dalam skenario beban ringan untuk mencegah ketidakakuratan.

• Kelas Akurasi: Pilih Kelas C1 (kesalahan ≤ ±0,005%FS) untuk aplikasi laboratorium/medis, Kelas C2 (kesalahan ≤ ±0,01%FS) untuk metrologi industri, dan Kelas C3 (kesalahan ≤ ±0,02%FS) untuk instrumen timbangan sipil.

• Jenis Sinyal: Pilih sinyal analog (0 - 5V) untuk instrumen timbangan sipil, sinyal digital (I2C/RS485) untuk perangkat cerdas, dan model dengan modul nirkabel untuk skenario IoT.

2）Pemilihan Berdasarkan Kemampuan Adaptasi Lingkungan

• Suhu: Pilih model biasa untuk skenario normal (-10°C ~ 60°C), model tahan suhu rendah untuk skenario pendinginan suhu rendah (-20°C ~ 0°C), dan model kompensasi suhu tinggi untuk skenario suhu tinggi (60°C ~ 80°C).

• Medium: Pilih paduan aluminium untuk lingkungan kering, baja tahan karat 304 untuk industri basah/makanan, dan baja tahan karat 316L untuk lingkungan korosi kimia.

• Kelas Proteksi: ≥IP65 untuk lingkungan kering dalam ruangan, ≥IP67 untuk lingkungan basah/yang dicuci, dan ≥IP68 untuk lingkungan bawah air atau sangat korosif.

3）Pemasangan dan Kompatibilitas Sistem

• Metode Instalasi: Pilih pemasangan baut untuk instrumen timbangan meja, instalasi terbenam untuk perangkat cerdas; dalam skenario terbatas ruang, utamakan model mikro dengan panjang ≤30 mm.

• Kompatibilitas: Pastikan tegangan catu daya dan jenis sinyal sensor sesuai dengan pengendali. Untuk model mikro, periksa definisi pin untuk menghindari kesalahan pemasangan kabel yang dapat merusak modul.

4）Konfirmasi Persyaratan Tambahan

• Persyaratan Sertifikasi: Industri makanan dan farmasi memerlukan sertifikasi FDA/GMP, skenario metrologi memerlukan sertifikasi CMC, dan produk ekspor memerlukan sertifikasi OIML.

• Fungsi Khusus: Pilih model dengan waktu respons ≤3 ms untuk pengurutan kecepatan tinggi, model IoT dengan arus siaga ≤10 μA untuk skenario daya rendah, dan model terintegrasi tanpa ulir dan sudut mati untuk skenario higienis.

RINGKASAN

Sel beban berkas paralel memiliki "beban ringan presisi tinggi, tahan terhadap beban tidak sepusat pada bidang datar, dan integrasi yang mudah" sebagai keunggulan utamanya, terutama untuk mengatasi masalah seperti penimbangan akurat pada rentang kecil, beban material yang tidak sepusat, serta pemasangan peralatan secara terbenam. Pengalaman pengguna berfokus pada operasi yang sederhana, perawatan tanpa kekhawatiran, serta biaya yang dapat dikendalikan. Saat memilih sel beban, perlu terlebih dahulu memperjelas empat persyaratan utama yaitu kapasitas, akurasi, ruang pemasangan, dan lingkungan, kemudian membuat keputusan dengan mempertimbangkan kompatibilitas sistem dan fungsi tambahan; saat digunakan, hindari overloading dan benturan lateral, serta ikuti secara ketat prosedur kalibrasi berkala agar tetap beroperasi stabil dalam jangka panjang. Produk ini cocok untuk aplikasi pada instrumen timbangan beban ringan, peralatan otomasi, makanan dan obat-obatan, serta bidang lainnya, dan merupakan solusi sensor optimal untuk skenario penimbangan rentang kecil dan bidang datar.

Tampilan Detail

Parameter