Sensor Mikro Baja CZL700D

Pengenalan produk

Sensor penimbang mikro:

Sensor penimbang skala mikro adalah perangkat pengukur berat yang ringkas yang dikembangkan melalui teknologi efek regangan. Mekanisme utamanya melibatkan konversi sinyal berat menjadi sinyal listrik yang dapat diukur melalui struktur sensitif skala mikro (misalnya, elastomer berbasis strain gauge). Biasanya berukuran hanya beberapa hingga puluhan sentimeter kubik, sensor ini beroperasi dalam kisaran gram hingga kilogram, menggabungkan keunggulan ukuran yang ringkas dan presisi tinggi. Sebagai komponen penting untuk aplikasi penimbangan ringan dan pada ruang terbatas, sensor ini banyak digunakan dalam peralatan medis, elektronik konsumen, perangkat cerdas, dan pengujian penelitian ilmiah, serta menjadi teknologi dasar untuk deteksi berat dalam sistem miniatur.

1. Fitur Dan Fungsi Utama

1) Fitur Utama Miniaturisasi

• Ukuran sangat kecil dan ringan: Ukuran standar berkisar dari 5mm×5mm×2mm hingga 30mm×20mm×10mm, dengan beberapa model khusus yang berukuran lebih kecil hingga level milimeter dan memiliki berat hanya 0,1g hingga 5g. Komponen-komponen ini dapat terintegrasi secara mulus ke dalam ruang sempit seperti smartwatch dan rumah pompa mini tanpa mengorbankan integritas struktural perangkat.

• Desain Kompak: Sebagian besar model dilengkapi kemasan terpadu yang menggabungkan komponen sensitif dan sirkuit pengkondisian sinyal dalam rumah berukuran mikro. Beberapa varian mendukung solusi pemasangan tipis seperti teknologi pemasangan permukaan (SMT) atau koneksi jenis kabel, yang kompatibel dengan penyolderan langsung ke PCB atau pemasangan sistem snap-fit.

2 ) Keunggulan Kinerja Penimbangan

• Pengukuran presisi jangkauan luas: Sistem ini mencakup rentang 0,1g hingga 50kg, dengan akurasi pengukuran utama ±0,01%FS hingga ±0,1%FS serta resolusi hingga 0,001g. Sistem ini memenuhi kebutuhan penimbangan sampel tingkat mikrogram di laboratorium maupun pemantauan berat tingkat gram pada perangkat elektronik konsumen.

• Respon dinamis cepat: Dengan waktu respons ≤10ms, alat ini mampu menangkap perubahan berat secara instan secara waktu nyata, seperti penimbangan beban ringan berkecepatan tinggi pada jalur penyortiran otomatis dan pemantauan laju tetesan/berat pada sistem infus medis, sehingga mencegah penyimpangan pengukuran yang disebabkan oleh keterlambatan sinyal.

• Kemampuan anti-gangguan yang stabil: Modul kompensasi suhu bawaan (beroperasi dalam kisaran -10℃ hingga 60℃) mengimbangi fluktuasi suhu lingkungan. Dengan keluaran sinyal diferensial atau pelindung elektromagnetik, alat ini secara efektif menahan gangguan sinyal dari rangkaian internal, memastikan stabilitas data.

3)Fungsi Integrasi Dan Adaptasi

• Kompatibilitas keluaran ganda: Mendukung sinyal analog (0-5V, 4-20mA) dan sinyal digital (I2C, SPI, UART), memungkinkan koneksi langsung dengan mikrokontroler, mikrokontroler tunggal, dan PLC kompak tanpa memerlukan modul penguat sinyal tambahan.

• Kompatibilitas material dan medium: Komponen sensitif terbuat terutama dari baja tahan karat 316L, paduan titanium, atau plastik teknik, dengan casing tahan korosi. Komponen-komponen ini kompatibel dengan berbagai media penimbangan termasuk cairan medis, bahan makanan, dan komponen elektronik, secara efektif mencegah kontaminasi atau kerusakan akibat korosi.

• Kinerja rendah daya: Konsumsi daya statis ≤10mA, turun hingga 10μA dalam mode tidur, ideal untuk perangkat portabel bertenaga baterai (misalnya, timbangan genggam, perangkat wearable cerdas) untuk memperpanjang masa pakai baterai.

2. Titik-titik Utama Masalah Industri yang Perlu Diselesaikan

Dalam skenario penimbangan beban ringan dan miniaturisasi, sensor penimbangan konvensional (misalnya, sensor timbangan platform dan modul penimbangan industri) menghadapi tantangan seperti ukuran yang terlalu besar, konsumsi daya tinggi, akurasi tidak mencukupi, dan kesulitan integrasi. Sensor penimbangan mikro secara khusus mengatasi masalah-masalah utama ini:

• Tantangan dalam integrasi perangkat mikro: Mengatasi ketidakmampuan sensor tradisional untuk ditanamkan dalam perangkat kompak, seperti fungsi pemantauan berat badan pada gelang pintar atau pengendalian dosis cairan pada pompa medis mikro, dengan mewujudkan fungsi penimbangan sekaligus miniaturisasi melalui desain yang kompak.

• Masalah pengukuran beban ringan dan presisi tinggi: untuk mengatasi masalah ketidakakuratan sensor tradisional dalam penimbangan skala gram dan miligram, seperti penimbangan sampel mikro di laboratorium, deteksi berat pin komponen elektronik, agar dapat memberikan data yang andal bagi produksi presisi dan penelitian ilmiah.

• Tantangan efisiensi daya untuk perangkat portabel: Untuk mengatasi masalah masa pakai baterai yang pendek akibat konsumsi daya tinggi pada sensor tradisional, seperti timbangan paket genggam dan peralatan penimbangan untuk pengumpulan sampel di luar ruangan, perangkat ini memiliki karakteristik hemat daya untuk memperpanjang durasi penggunaan sekali pakai.

• Kendala ruang pemasangan yang kompleks: Memenuhi kebutuhan pengukuran berat di lingkungan terbatas atau dengan struktur unik, seperti pengukuran berat komponen internal pada peralatan otomatis dan pemantauan berat cairan dalam pipa, dengan memanfaatkan solusi pemasangan permukaan atau tersemat untuk mengatasi keterbatasan ruang.

• Kompatibilitas sinyal multi-skenario: Mengatasi ketidaksesuaian antara sinyal sensor tradisional dan unit mikrokontroler. Model keluaran sinyal digital dapat langsung terhubung dengan mikrokontroler (MCU), menyederhanakan desain rangkaian untuk perangkat ringkas serta mengurangi biaya penelitian dan pengembangan.

3. Sorotan Pengalaman Pengguna

• Kemudahan integrasi tinggi: Tata letak pin dan dimensi paket yang distandarisasi memungkinkan penyolderan langsung ke PCB atau pemasangan cepat tanpa struktur mekanis rumit, mengurangi waktu integrasi hingga kurang dari 30 menit dan secara signifikan meningkatkan efisiensi produksi peralatan.

• Proses debugging sangat mudah: model sinyal digital memungkinkan kalibrasi titik nol dan rentang dengan satu klik melalui perintah, sedangkan model sinyal analog memiliki linearitas yang sangat baik. Dengan hanya melakukan debugging sirkuit dasar, perangkat dapat segera digunakan, secara signifikan menurunkan hambatan teknis bagi tim R&D.

• Kinerja sangat andal: Desain kompensasi suhu dan anti-interferensi memastikan penyimpangan data tetap ≤±0,05%FS/tahun, sehingga tidak diperlukan kalibrasi berkala pada aplikasi portabel atau tersemat, serta secara signifikan mengurangi kebutuhan pemeliharaan.

• Pemilihan model yang fleksibel: Tersedia berbagai macam model dengan rentang pengukuran, tipe sinyal, dan metode pemasangan yang berbeda. Anda dapat langsung memilih model berdasarkan ukuran peralatan, tegangan catu daya, dan kebutuhan presisi. Beberapa produsen juga mendukung kustomisasi jumlah kecil untuk memenuhi kebutuhan yang personal.

• Kontrol biaya cukup wajar: biaya per unit dapat dikendalikan dalam kisaran puluhan hingga ratusan yuan saat pembelian secara batch, yang lebih dari 50% lebih rendah dibandingkan skema sensor mikro khusus. Sementara itu, karakteristik konsumsi daya rendah mengurangi biaya konsumsi energi keseluruhan perangkat.

4. Contoh Penggunaan Khas

1) Perawatan Kesehatan

• Perangkat pemantau infus: Terintegrasi ke dalam pompa infus, memantau perubahan berat cairan secara real-time, menghitung laju infus, dan memicu alarm ketika cairan hampir habis untuk mencegah botol kosong, seperti yang diterapkan dalam kontrol infus presisi di unit perawatan intensif.

• Peralatan rehabilitasi dan perawatan: termasuk timbangan rehabilitasi cerdas dan sensor berat pada prostetik, yang memantau fluktuasi berat badan selama pelatihan rehabilitasi lansia atau memberikan umpan balik gaya pada prostetik, sehingga meningkatkan keselamatan proses rehabilitasi.

• Peralatan laboratorium: Mikro-pipet dan analisiser biokimia digunakan untuk mengukur berat reagen atau sampel, memastikan penambahan sampel yang tepat, seperti penimbangan sampel mikro untuk kit pengujian COVID-19.

2) Elektronik Konsumen dan Wearable Cerdas

• Wearable pintar: Terintegrasi ke dalam pelacak kebugaran dan jam tangan pintar, perangkat ini memungkinkan pengukuran tidak langsung berat badan dan lemak tubuh, serta pemantauan gaya secara real-time selama aktivitas fisik, seperti menganalisis berat hentakan kaki saat berlari.

• Perangkat rumah pintar: Digunakan untuk penimbangan bahan dalam timbangan dapur pintar dan mesin kopi, seperti pengukuran tepat bubuk kopi untuk mengatur konsentrasi seduhan; atau pemantauan luapan dalam tempat sampah pintar (menentukan kapasitas sampah melalui berat).

• Perangkat timbangan portabel, seperti timbangan paket mini dan timbangan koper, memiliki desain ringkas dan konsumsi daya rendah, memungkinkan pengguna membawanya dengan mudah sambil mengukur berat barang secara real time.

3) Otomatisasi Industri dan Mikro-manufaktur

• Manufaktur komponen elektronik: Pada jalur perakitan SMT (Surface Mount Technology), memantau berat komponen seperti chip dan resistor untuk menyaring barang cacat; atau pada pengemasan semikonduktor, mengukur berat bahan encapsulant untuk memastikan kualitas pengemasan.

• Peralatan mikro-otomasi: Elemen akhir (end effector) untuk robot perakitan mikro yang mendeteksi dan mengukur berat komponen guna menentukan keberhasilan penggenggaman, seperti dalam deteksi berat pada perakitan modul kamera smartphone.

• Perangkat kontrol fluida: tertanam dalam pompa metering mikro dan injektor bahan bakar, memantau pengiriman cairan berdasarkan berat, seperti pengukuran bahan bakar secara presisi dalam sistem injeksi bahan bakar, untuk memastikan efisiensi pembakaran.

4) Bidang Penelitian Dan Pengujian

• Penelitian ilmu material: Mengukur berat sampel material kecil (misalnya nanomaterial, lapisan tipis) atau perubahan berat selama proses tarik atau tekan untuk memberikan data analisis kinerja.

• Peralatan pemantauan lingkungan: Pada monitor kualitas air mikro dan perangkat pengambilan sampel udara, berat sampel yang dikumpulkan diukur untuk menghitung konsentrasi polutan, seperti analisis berat partikel atmosfer setelah pengambilan sampel.

5) Sektor Logistik Dan Ritel

• Sistem pemilahan mikro: Di ujung lini pemilahan otomatis untuk pengiriman ekspres, alat ini menimbang paket kecil untuk mengklasifikasikannya berdasarkan berat; atau di meja kas swalayan pada supermarket tanpa petugas, alat ini mengidentifikasi produk melalui penimbangan (dengan bantuan basis data berat).

• Peralatan timbangan ritel, seperti timbangan perhiasan dan timbangan logam mulia, dirancang untuk pengukuran akurat barang berharga seperti emas dan berlian. Berukuran ringkas, perangkat ini dapat ditempatkan dengan mudah di atas meja tanpa memakan banyak ruang.

RINGKASAN

Sensor berat mikro, dengan keunggulan utamanya "ukuran ringkas, presisi tinggi, dan konsumsi daya rendah", telah mengatasi keterbatasan spasial dan pengukuran perangkat penimbang konvensional. Sensor ini secara tepat memenuhi kebutuhan penimbangan beban ringan di bidang-bidang seperti medis, elektronik konsumen, dan manufaktur mikro. Integrasi yang mudah, kinerja stabil, serta desain hemat biaya tidak hanya mendorong peningkatan fungsi pada perangkat mikro, tetapi juga memberikan dukungan yang andal bagi industri dalam mewujudkan penimbangan yang "presisi, miniaturisasi, dan cerdas". Akibatnya, sensor ini menjadi bagian tak terpisahkan dari teknologi sensor modern.

Tampilan Detail

Parameter