Lygiagrečiojo Spindulio Sverimo Jutiklis CZL602A

Produkto aprašymas

Lygiagrečios sijos krūvio selliais yra jėgos jautrūs detekcijos elementai, pagrįsti deformacijos varžos principu, kurių pagrindinę struktūrą sudaro dvigubas lygiagretusis sija arba vienintelė lygiagretus elastomeras. Kai veikia jėga, sijos lenkimo deformacija sukelia deformacijos matuokliai varžos pokyčius, kurie vėliau yra verčiami standartizuotais elektriniais signalais. Jie derina tokias privalumų kaip aukšta tikslumo laipsnis esant mažoms apkrovoms, plokščioji atsparumo perkrovimui geba ir patogus montavimas, todėl plačiai naudojami mažo diapazono sverime, plokščiosios jėgos ir integruotuose matavimuose. Toliau pateikiamas išsamus aprašymas nuo pagrindinių matmenų, kad būtų patenkintos produktas pasirinkimo, techninės vertinimo ir sprendimų rašymo poreikius:

1. Produkto savybės ir funkcijos

Pagrindiniai bruožai

• Struktūrinis dizainas: Naudoja integruotą lygiagrečią sijos struktūrą (sijos storis 2–15 mm, ilgis 20–150 mm), su tolygiai pasiskirstusiu apkrovimu, sutelktu sijos vidurinėje dalyje, palaikančią daugiakryptes jėgas plokštumoje, išskirtinė geba atlaikyti neišcentrines apkrovas (geba atlaikyti plokštumos neišcentrines apkrovas ±20 %–±30 % nuo nominalios apkrovos) ir nėra akivaizdžių įtempimo aklųjų zonų.

• Tikslumas: Tikslumo lygmenys apima C1–C3, pagrindiniai modeliai pasiekia C2. Netiesiogumo klaida ≤±0,01 %FS, kartojamumo klaida ≤±0,005 %FS, nulio dreifas ≤±0,002 %FS/℃, o tikslumo charakteristikos geresnės už panašių jutiklių mažose skalėse nuo 0,1 kg iki 500 kg.

• Medžiagos ir apsauga : Elastomerams dažniausiai naudojamas aliuminio lydinys (lengvosioms konstrukcijoms), legiruotasis plienas (bendrosioms pramoninėms sąlygoms) arba 304/316L nerūdijantis plienas (korozijai atsparioms aplinkoms), paviršiaus apdorojimas – anodizavimas, nikeliavimas arba pasyvavimas; apsaugos lygiai paprastai IP65/IP67, o maisto pramonei skirti modeliai gali pasiekti IP68 lygį, tinkami įvairioms sudėtingoms aplinkoms.

• Montavimo suderinamumas: Apatinėje dalyje yra standartiniai tvirtinimo angų (su sriegiu arba be sriegio), kurie palaiko varžtais tvirtinimą arba klijavimo montavimą. Kai kurie miniatiūriniai modeliai gali būti montuojami įtaisytu būdu, tinkančiu siauroms darbastalio svertų ir automatizuotos įrangos montavimo vietoms, o vienas vienetas gali atitikti plokščiojo sverimo reikalavimus.

Pagrindinės funkcijos

• Mažos apkrovos jėgos matavimas: Sutelkiamas dėmesys statiniam / kvazidinamikiniam lengvojo krūvio sverimui (reakcijos laikas ≤4 ms), diapazonas apima nuo 0,1 kg iki 500 kg, dažniausios taikymo sritys koncentruojamos nuo 1 kg iki 200 kg. Miniatiūriniai modeliai gali pasiekti itin mažą matavimo diapazoną – 0,01 kg.

• Kelių tipų signalo išvestis: Teikia analoginius signalus (4-20 mA, 0-3 V, 0-5 V) ir skaitmeninius signalus (RS485/Modbus RTU, I2C). Miniatiūriniai intelektiniai modeliai integruoja signalų kondicionavimo modulius ir gali būti tiesiogiai prijungiami prie mikrovaldiklių bei IoT modulių.

•Apsaugos funkcija: Integruotas platų temperatūrų diapazoną kompensuojantis mechanizmas (-10 ℃ ~ 70 ℃), turi perkrovos apsaugą (150 %–200 % nuo nominalios apkrovos, paprastai 150 % aliuminio lydinio modeliams), kai kurie modeliai turi smūgiams atsparias amortizacijos konstrukcijas.

• Ilgalaikė stabiliyvė: Išgyvena ≥10⁷ apkrovos ciklų, metinė sklaida ≤±0,01 % FS esant nominaliai apkrovai, tinkamas ilgalaikėms veikimo situacijoms, tokioms kaip prekybos centrai ir laboratorijos.

2. Išspręstos pagrindinės problemos

• Neužtenkama tikslumas mažos apkrovos situacijose: Kreipiamasi į tradicinių jutiklių per didelės paklaidos problemą mažo diapazono situacijose, kai svoris yra žemiau 10 kg; optimizuojant spindulio apkrovos projektavimą, matavimo paklaida kontroliuojama ribose ±0,005 % FS, taip išsprendžiant aukšto tikslumo reikalavimus maisto sverime bei vaistų dozavime ir pan.

• Netikslus plokščiosios ekscentrinės apkrovos matavimas: Lygiagrečios sijos struktūros tolygią įtempių pasiskirstymo savybė efektyviai kompensuoja ekscentrinės apkrovos poveikį, kurį sukelia sveriamo objekto poslinkis, taip išsprendžiant tikslumo problemas, kai medžiagų dėjimo vietos nėra fiksuotos, naudojant stalviršio tipo svarstykles ir rūšiavimo įrangą.

•Sunkumai integruojant įrangą: Kompaktiška konstrukcija ir lanksti montavimo metodika išsprendžia automatizuotos įrangos ir protingų buities prietaisų įmontavimo reikalavimus, nereikalaujant keisti pagrindinės įrangos struktūros, todėl sumažinant integravimo išlaidas.

• Prasta prisitaikymo prie kelių aplinkų savybė: Medžiagos ir apsaugos lygio patobulinimai išsprendžia jutiklių pažeidimo ir signalo pasislinkimo problemas drėgnose (pvz., akvakultūros sverimo) aplinkose, korozijoje (pvz., cheminės medžiagos sveriant) bei dulkių (pvz., miltų apdorojimas) sąlygose.

• Išlaidų spaudimas mažai įrangai: Vienas jutiklis gali patenkinti plokščiojo sverimo reikalavimus, todėl nereikia naudoti kelių jutiklių kombinacijos. Kartu aliuminio lydinio medžiaga sumažina produkto svorį ir kainą, išspręsdama mažų sverimo prietaisų ir vartojimo elektronikos sąnaudų kontrolės problemą.

3. Vartotojo patirtis

• Ypač supaprastinta montavimo procedūra: Standartiniai tvirtinimo skylės ir atskaitos paviršiai pašalina poreikį naudoti profesionalius kalibravimo įrankius. Montavimą galima atlikti įprastu varžtuvu, reikalaujant žemo plokštumo (≤0,1 mm/m), o vienas asmuo gali atlikti derinimą per 10 minučių.

• Žemas eksploatacijos slenkstis: Palaiko vieno mygtuko nulio nustatymą ir vieno taško kalibravimą sverimo prietaisų matuokliams (reikia tik standartinio svorio, atitinkančio 100 % nominalios apkrovos). Skaitmeniniai modeliai gali būti greitai sukoreguoti naudojant kompiuterinę programinę įrangą, o ne specialistai juos gali lengvai naudoti.

•Labai žemos techninės priežiūros išlaidos: Visiškai uždaras konstrukcija sumažina dulkių ir drėgmės patekimą, metinis vidutinis gedimų dažnis ≤0,2 %. Aliuminio lydinio modelis yra lengvas (mažiausias tik 5 g), paprastai keičiamas ir techninio aptarnavimo metu nereikia išardyt didelių konstrukcijų.

• Tiksli duomenų grįžtamoji informacija: Statinio matavimo duomenų svyravimas ≤±0,003 % FS, be histerezės kvazidinaminėse situacijose. Skaitmeniniai modeliai aprūpinti nulinio poslinkio kompensavimo funkcija, pašalinanti būtinybę dažnai kalibruoti, užtikrinant aukštą duomenų stabilumą.

•Gera integravimo pritaikomumas: Mikromodelis yra mažų matmenų (mažiausias dydis 20 mm × 10 mm × 5 mm), gali būti integruojamas į išmaniuosius įrenginius, nekeičiant jų išvaizdos dizaino. Signalų išvestis suderinama su populiariaisiais mažaisiais valdikliais, įjunk ir dirbk.

4. Tipinės naudojimo situacijos

1) Civiliniai ir komerciniai lengvojo krūvio svertai

• Prekybos centrų kainodaros svarstyklės/elektroninės plokštuminės svarstyklės: pagrindinis jutiklinis vienetas 3–30 kg kainodaros svarstyklėms, suprojektuotas iš aliuminio lydinio, lengvas. Apsauga nuo neproporcingo apkrovimo užtikrina pastovią sverimo tikslumą skirtingose padėtyse, paklaida ≤±1 g.

• Išraiškiosios pristatymo elektroninės svarstyklės: 1–50 kg išraiškiosios pristatymo sverimo įranga, pagaminta iš nerūdijančio plieno, atspari užteršimui ir lengvai valoma. Apsaugos lygis IP67 tinka drėgnoms ir dulkingoms išraiškiosios pristatymo vietų aplinkoms, palaiko greitą ir nuolatinį sverimą.

• Virtuvės svarstyklės/kepimo svarstyklės: 0,01–5 kg aukštos tikslumo virtuvės svarstyklės su mikro lygiagrečiųjų spindulių jutikliais, pasiekiančios miligraminio lygio tikslumą. Skaitmeninis signalo išvestis suderinama su aukštos raiškos ekranais, atitinkančiais tikslių ingredientų proporcijų reikalavimus.

2) Pramonės automatizacijos įranga

• Automatinio rūšiavimo įranga: Svorio rūšiavimo įrenginiai maisto ir statybos pramonėje, montuojami po rūšiavimo konvejeriu, realiu laiku nustato produkto svorį ir susiejami su rūšiavimo mechanizmu, rūšiavimo tikslumas iki ±0,1 g.

• Medžiagų aptikimas surinkimo linijose: medžiagų trūkumo aptikimas elektroninių komponentų surinkimo linijose, nustatant, ar trūksta medžiagų, naudojant sverimą (pvz., mobiliųjų telefonų baterijų surinkimas), reakcijos laikas ≤4 ms, pritaikytas greitos eigos vamzdeliams.

• Kiekybinis pakuotės mašinų valdymas: kiekybinis sverimas mašinoms, pakuojančioms mažas daleles/miltelius, C2 tikslumo lygio modeliai užtikrina maišelio svorio paklaidą ≤ ±0,2 %, atitinka metrologines normas.

3) Maisto ir farmacijos pramonė

• Vaistinių sudėtinių komponentų sverimas: mažų dozių žaliavų (0,1–10 kg) sverimas farmacijos pramonėje iš nerūdijančio plieno 316L + GMP sertifikuotas, be šliuzų paviršius, kuris lengvai dezinfekuojamas ir sterilizuojamas, tikslumas ≤ ±0,01 % nuo matavimo ribos.

• Vandenžemių produktų/mėsos sverimas: Pjaustymo ir sverimo įranga skerdyklose bei vandenžemių produktų rinkose, atspari vandeniui ir korozijai (IP68), gali būti tiesiogiai plauta, tinka drėgnoms ir daug vandens turinčioms darbo aplinkoms.

4) Moksliniai tyrimai ir eksperimentinė įranga

• Sverimas biologiniuose eksperimentuose: reagentų ir mėginių sverimas laboratorijose, ultra mažo diapazono modeliai (0,01–1 kg) atitinka mikroorganizmų kultivavimo ir cheminių reagentų maišymo tikslumo reikalavimus.

• Jėgos matavimas medicinoje: jėgos/svorio matavimas reabilitacijos įrangai (pvz., rankų dinamometrams) ir medicininėms svarstyklėms (kūdikių svarstyklėms), lengvas aliuminio lydinio dizainas padidina įrangos nešiojamumą, tikslumas siekia iki ±0,005 %FS. 5. Intelektualūs vartotojo elektronikos gaminiai ir IoT įrenginiai

• Išmanios namų technikos: skalbimo mašinose – skalbinių svorio nustatymas, kavos aparatuose – kavos pupelių dėžučių sverimas; įmontuoti mikrosensoriai leidžia išmanią įrangos valdymo funkciją ir pagerina vartotojo patirtį.

• IoT galinės paskirties taškai: Protingų lentynų ir protingų šiukšliadėžių svorio stebėjimas, energijos taupios skaitmeninės modeliai palaiko NB-IoT belaidį perdavimą, pritaikytus IoT nuotolinio valdymo scenarijams.

5. Naudojimo būdas (praktinis vadovas)

1) Montavimo procesas

• Paruošimas: Išvalykite montavimo paviršių (pašalinkite aliejaus dėmes ir užuolaidas), patikrinkite daviklio išvaizdą (spindulio kūnas neturi būti deformuotas, laidai nepažeisti) ir pagal diapazoną parinkite tinkamus tvirtinimo varžtus (vengti naudoti aukštos stiprybės varžtų aliuminio lydinio modeliams).

• Pozicionavimas ir fiksavimas: Įrengti daviklį horizontaliai ant apkrovos nešančio paviršiaus, užtikrinant, kad apkrova veiktų vertikaliai virš spindulio kūno (vengti šoninio poveikio); varžtus veržti sukimo momento raktu (5–10 N·m aliuminio lydinio modeliams, 10–20 N·m lydinio plienui), kad pernelyg stiprus veržimas nepažeistų spindulio kūno.

• Laidų prijungimo taisyklės: Analoginiams signalams laikytis „raudonas – maitinimas +, juodas – maitinimas –, žalias – signalas +, baltas – signalas –“; skaitmeniniams signalams prijungti pagal kontaktų apibrėžimą; mikromodeliams jungiant laidus vengti traukimo, rekomenduojama palikti 5 cm atsarginio ilgio.

• Apsaugos apdorojimas: drėgnoje aplinkoje kabelio jungtį užsandarinkite hidroizoliacine juosta; maisto pramonėje po naudojimo nedelsiant nuvalykite jutiklio paviršių, kad išvengtumėte likusių medžiagų sukeltos korozijos.

2) Kalibravimas ir reguliavimas

• Nulinis kalibravimas: Įjunkite maitinimą ir įkaitinkite 10 minučių, vykdykite „nulinio kalibravimo“ komandą, įsitikinkite, kad nulinis išvesties signalas yra ribose ±0,001 %FS; jei nuokrypis per didelis, patikrinkite, ar montavimo paviršius yra plokščias.

• Krovinių kalibravimas: padėkite standartinį svorį, atitinkantį 100 % nominalios apkrovos (mažo diapazono atvejais naudokite standartinius svorius), užfiksuokite išvesties signalo reikšmę, pataisykite klaidą per matavimo prietaisą arba programinę įrangą ir užtikrinkite, kad klaida ≤ atitinkamo tikslumo lygio leistina reikšmė (C2 lygis ≤ ±0,01 %FS).

• Šoninės apkrovos testas: Padėkite tą patį svorį skirtingose vietose ant jutiklio apkrovos paviršiaus, stebėkite rodmenų vientisumą, o nuokrypis turi būti ≤ ±0,02 %FS; priešingu atveju reikia sureguliuoti montavimo lygmenį.

3) Kasdieninė priežiūra

• Reguliarios apžiūros: jutiklio paviršių valykite kartą per savaitę, kas mėnesį tikrinkite laisvus laidus; komercinius svarstyklius kalibruokite kas ketvirtį, o laboratorinę įrangą – kas mėnesį.

• Gedimų šalinimas: Kai duomenys kinta, pirmiausia patikrinkite maitinimo įtampą (stabilu turi būti 5–24 V nuolatinės srovės, dažniausiai 5 V mikro modeliams); kai rodmenys yra nestabilūs, patikrinkite perkrovą (aliuminio lydinio modeliai gali ilgai deformuotis esant perkrovai) ir, jei reikia, pakeiskite daviklį.

6. Pasirinkimo metodas (tiksli atitiktis reikalavimams)

1) Pagrindinių parametrų nustatymas

• Diapazono parinkimas: pasirinkite modelį, kurio diapazonas 1,2–1,4 karto didesnis už faktinį maksimalų svorį (pvz., esant maksimaliam sverimui iki 10 kg, galima pasirinkti 12–14 kg jutiklį), ir vengkite per didelio diapazono mažo apkrovimo atvejais, kad būtų išvengta nepakankamo tikslumo.

• Tikslios klasės: laboratoriniams/medicinos taikymams pasirinkite C1 klasę (paklaida ≤ ±0,005 % FS), pramonei – C2 klasę (paklaida ≤ ±0,01 % FS), o buitiniams svarstykliams – C3 klasę (paklaida ≤ ±0,02 % FS).

• Signalų tipas: buitiniams svarstykliams pasirinkite analoginį signalą (0–5 V), išmanioms įrenginiams – skaitmeninį signalą (I2C/RS485), o IoT scenarijams – modelius su belaidžiais moduliais.

2) Parinkimas pagal aplinkos prisitaikymą

• Temperatūra: Pasirinkite įprastinius modelius įprastinėms situacijoms (-10 °C ~ 60 °C), žemą temperatūrą atlaikančius modelius šaldymui esant žemai temperatūrai (-20 °C ~ 0 °C) ir aukštą temperatūrą kompensuojančius modelius aukštos temperatūros sąlygoms (60 °C ~ 80 °C).

• Medžiaga: sausiems aplinkos sąlygoms pasirinkite aliuminio lydinį, drėgniems/maisto pramonei – nerūdijantį plieną 304, o chemiškai agresyvioms korozijos aplinkoms – nerūdijantį plieną 316L.

• Apsaugos klasė: ≥IP65 sausoms patalpoms, ≥IP67 šlapioms ar plaunamoms aplinkoms ir ≥IP68 po vandeniu ar labai korozijai atsparioms aplinkoms.

3) Montavimas ir sistemos suderinamumas

• Montavimo metodas: pasirinkite varžtais tvirtinamą versiją staliniams svarstykliams, įmontuojamą versiją – išmaniesiems įrenginiams; erdvės apribotose situacijose teikite pirmenybę mikromodeliams, kurių ilgis ≤30 mm.

• Suderinamumas: įsitikinkite, kad jutiklio maitinimo įtampa ir signalo tipas atitiktų valdiklį, taip pat patikrinkite mikromodelių kontaktų paskirtis, kad išvengtumėte laidų sujungimo klaidų, galinčių sudeginti modulį.

4) Papildomų reikalavimų patvirtinimas

• Sertifikavimo reikalavimai: maisto ir farmacijos pramonei reikalingas FDA/GMP sertifikatas, matavimo taikymui – CMC sertifikatas, eksporto produktams – OIML sertifikatas.

• Specialios funkcijos: Greitam rūšiavimui pasirinkite modelius su reakcijos laiku ≤3 ms, mažos galios sąlygoms – IoT modelius su laukimo srove ≤10 μA, o higieniškoms sąlygoms – integruotus modelius be sriegių ir negyvų kampų.

SANTRAUKA

Lygiagrečiųjų sijų apkrovos jutiklis pasižymi pagrindinėmis privalumomis „maža apkrova, aukšta tikslumo laipsniu, plokščiu atsparumu išcentrinei apkrovai ir patogia integracija“, kurios daugiausia sprendžia tokius klausimus kaip mažo diapazono tikslus sverimas, medžiagos perkėlimas išcentriškai bei įmontuota įranga. Vartotojo patirtis orientuota į paprastą naudojimąsi, nesunkų techninį aptarnavimą ir kontroliuojamas išlaidas. Pasirenkant modelį, būtina iš anksto nustatyti keturis pagrindinius reikalavimus: diapazoną, tikslumą, montavimo vietą ir aplinką, o po to priimti sprendimą atsižvelgiant į sistemos suderinamumą ir papildomas funkcijas; naudojimo metu reikia vengti perapkrovos ir šoninių smūgių bei griežtai laikytis reguliarios kalibravimo taisyklių, kad užtikrintume ilgalaikę stabilų veikimą. Jis tinka mažos apkrovos svertams, automatizacijos įrangai, maisto ir farmacijos pramonei ir yra optimalus jutiklinio sprendimo variantas mažo diapazono ir plokščiems sverimo scenarijams.

Išsamių detalių rodymas

Parametrai