Paralelinio spindulio svorio jutiklis CZL638

Produkto aprašymas

Lygiagrečios sijos krūvio selliais yra jėgos jautrūs aptikimo elementai, pagrįsti deformacijos varžos principu, kurių pagrindinė struktūra sudaryta iš dvigubo lygiagrečiojo sijos arba vieno lygiagrečiojo sijos elastingojo kūno. Veikiamos jėgos, sijos lenkimo deformacija varo deformacijos matuoklį keisti varžą, kuri vėliau verčiama į standartinius elektrinius signalus. Jie sujungia tokias privalumų kaip didelis tikslumas mažoms apkrovoms, plokščioji atsparumo perkrovimui geba ir patogus montavimas, todėl yra plačiai naudojami mažo diapazono sverime, plokščiosios jėgos ir integruotuose matavimuose. Toliau pateikiami išsamesni duomenys iš pagrindinių matmenų, kad būtų patenkintos produktas pasirinkimo, techninės vertinimo ir sprendimų rašymo poreikius:

1. Produkto savybės ir funkcijos

Pagrindiniai bruožai

• Konstrukcinis dizainas: Naudoja integruotą lygiagrečiąją sijos konstrukciją (sijos storis 2–15 mm, ilgis 20–150 mm), su tolygiai pasiskirstžiusia apkrova, sutelkta sijos vidurinėje dalyje, palaikančia daugiakampes jėgas plokštumoje, išskirtinė geba atlaikyti perkrautas išcentrinėmis apkrovomis (geba atlaikyti plokštumos išcentrines apkrovas ±20 % – ±30 % nuo nominalios apkrovos) ir be ryškių įtempimo aklųjų zonų.

• Tikslumo charakteristikos: Tikslumo lygiai apima C1–C3, o pagrindiniai modeliai pasiekia C2. Netiesiogumo klaida ≤ ±0,01 %FS, kartojamumo klaida ≤ ±0,005 %FS, nulinio taško dreifas ≤ ±0,002 %FS/℃, taip pat geresnis tikslumas už panašius daviklius mažose diapazono srityse nuo 0,1 kg iki 500 kg.

• Medžiagos ir apsauga: Elastomerams dažnai naudojamas aliuminio lydinys (lengvosioms apkrovoms), legiruotoji plienas (įprastoms pramoninėms sąlygoms) arba 304/316L nerūdijantis plienas (korozijai atsparioms sąlygoms), paviršiaus apdorojimas – anodizavimas, nikeliavimas arba pasyvavimas; apsaugos lygiai paprastai yra IP65/IP67, o maisto pramonei tinkantys modeliai gali pasiekti IP68, todėl tinka įvairioms sudėtingoms aplinkoms.

• Montavimo suderinamumas: Apatinėje dalyje yra standartiniai tvirtinimo skylių (su sriegiu arba glodžiosios) skylių, palaikantis varžtų tvirtinimą arba klijavimo montavimą. Kai kurie mikro modeliai gali būti integruojami, tinka stalo svarstyklių ir automatizuotos įrangos siauram montavimo plotui, o vienas vienetas gali atitikti plokščio svėrimo reikalavimus. Pagrindinės funkcijos

• Mažos apkrovos jėgos matavimas: Fokusuojasi ties statiniu/arba kvazidinaminiu mažo apkrovimo sverimu (reakcijos laikas ≤ 4 ms), kurio diapazonas apima 0,1 kg – 500 kg, o įprastos taikymo sritys koncentruojasi 1 kg – 200 kg diapazone. Mikro modeliai gali pasiekti labai mažo diapazono matavimą – 0,01 kg.

• Įvairūs signalų išvesties tipai: Pateikiami analoginiai signalai (4–20 mA, 0–3 V, 0–5 V) ir skaitmeniniai signalai (RS485/Modbus RTU, I2C). Mikro intelektiniai modeliai integruoja signalų reguliavimo modulius ir gali būti tiesiogiai prijungiami prie mikroschemų ir IoT modulių.

• Apsaugos funkcija: Integruotas temperatūros kompensavimas plačiame temperatūrų diapazone (-10 ℃ ~ 70 ℃), turi perkrovos apsaugą (150 % – 200 % nuo nominalios apkrovos, paprastai 150 % aliuminio lydinio modeliams), kai kurie modeliai turi antispyrių amortizacijos struktūras.

• Ilgalaikė stabilumas: Pavargimo trukmė ≥ 10⁷ apkrovos ciklų, metinė kryptis ≤ ±0,01 % FS esant nominaliai apkrovai, tinka ilgalaikėms nuolatinėms veikimo sąlygoms, tokioms kaip prekybos centrai ir laboratorijos.

2. Išspręstos pagrindinės problemos

• Nepakankama tikslumas mažo apkrovimo scenarijus: Kreipiantis į problemą dėl tradicinių jutiklių per didelės klaidos mažo diapazono scenarijusose, kai masės yra žemiau 10 kg, optimizuojant sijos įtemptį, matavimo klaida kontroliuojama ribose ±0,005 %FS, taip išsprendžiant aukšto tikslumo reikalavimus maisto sverime, vaistų dozavime ir pan.

• Plokščiosios ekscentrinės apkrovos matavimo netikslumas: 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 lankstūs montavimo būdai tenkina automatizuotos įrangos ir protingų buitinių prietaisų integruoto montavimo reikalavimus, pašalinant būtinybę keisti įrangos pagrindinę konstrukciją ir sumažinant integravimo išlaidas.

• Prasta prisitaikymo prie kelių aplinkų geba: 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.

• Kainos spaudimas mažiems įrenginiams: Vienas jutiklis gali atitikti plokščiojo sverimo reikalavimus, pašalinant poreikį naudoti kelis derinius. Tuo pačiu aliuminio lydinio medžiaga sumažina produkto svorį ir kainą, išspręsdama kainos kontrolės problemą mažosioms sverimo priemonėms ir vartojimo elektronikai.

3. Vartotojo patirtis

• Ypač supaprastinta montavimo procedūra: Standartiniai tvirtinimo skylės ir pozicijos nustatymo atramos paviršiai pašalina poreikį naudoti specialius kalibravimo įrankius. Montavimą galima atlikti įprastu atsuktuvu, reikalaujant mažo plokštumo reikalavimo (≤0,1 mm/m), o vienas asmuo gali atlikti derinimą per 10 minučių. .

• Žemas eksploatacijos slenkstis: Palaiko sverimo prietaisų matavimo įrenginių nustatymą iki nulio vienu mygtuko paspaudimu ir kalibravimą viename taške (reikia tik standartinio svorio, atitinkančio 100 % nominalinės apkrovos). Skaitmeniniai modeliai gali būti greitai sukoreguoti naudojant kompiuterinę programinę įrangą, todėl ne profesionalams dirbantiems asmenims bus lengva juos naudoti.

• Labai žemos techninės priežiūros sąnaudos: Visiškai hermetiška konstrukcija sumažina dulkių ir drėgmės patekimą, metinis vidutinis gedimų dažnis ≤0,2 %. Aliuminio lydinio modelis yra lengvas (mažiausias tik 5 g), paprasta pakeisti, techninės priežiūros metu nereikia išardyt didelių konstrukcijų.

• Tikslūs duomenų grįžtamieji ryšiai: Statinio matavimo duomenų svyravimas ≤±0,003 %FS, be vėlavimo beveik dinaminėse situacijose. Skaitmeniniai modeliai turi nulinio poslinkio kompensavimo funkciją, todėl nereikia dažnai kalibruoti ir užtikrinama stipri duomenų stabilumas.

• Geria integracija ir 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.

• Pašto elektroninės svarstyklės: 1–50 kg siuntų sverimo įranga, pagaminta iš nerūdijančio plieno, atsparaus teršalams ir lengvai valoma. Apsaugos lygis IP67 tinka drėgnoms ir dulkiems pašto punktų 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.

• Pakavimo mašinų kiekybinis valdymas: kiekybinis sverimas mažų dalelių/miltelių pakavimo mašinoms, C2 tikslumo modeliai užtikrina, kad maišelio svorio klaida būtų ≤ ±0,2 %, atitinkant 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.

• Vandenžolių produktų / mėsos sverimas: sverimo įranga pjaustymui ir sverimui skerdyklose bei vandenžolių produktų turguose, atspari vandeniui ir korozijai (IP68), galima tiesiogiai plauti, tinkama drėgnoms ir vandens pertekliumi pasižyminčioms 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 rehabilitacijos įrangai (pvz., rankos sugriebimo dinamometrams) ir medicininiams svarstyklėms (kūdikių svarstyklėms), lengvo aliuminio lydinio dizainas pagerina įrangos nešiojamumą, tikslumas iki ±0,005 % FS.

5) Protingi vartojimo elektronikos gaminiai ir IoT įrenginiai

• Protingi buitiniai prietaisai: Baltinių svorio nustatymas skalbimo mašinose ir kavos pupelių kiekio matavimas kavos aparatuose, mikro-įmontuoti jutikliai leidžia protingai valdyti įrangą ir gerina 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 instrukcijos (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 užsandarinkite kabelio jungtį vandeniui atsparia juosta; maisto pramonėje po naudojimo nedelsiant išvalykite jutiklio paviršių, kad būtų išvengta korozijos dėl likusių medžiagų.

2) Kalibravimas ir derinimas

• Nulinė kalibracija: Įjunkite maitinimą ir įkaitinkite 10 minučių, vykdykite „nulinės kalibracijos“ komandą, užtikrinkite, kad nulinis išvesties signalas būtų ribose ±0,001 %FS; jei nuokrypis per didelis, patikrinkite, ar montavimo paviršius yra lygus.

• Apkrovos kalibracija: Ant jutiklio apkrovos paviršiaus padėkite standartinį svorį, atitinkantį 100 % nominalios apkrovos (mažo diapazono atvejams naudokite standartinius svorius), užfiksuokite išvesties signalo reikšmę ir pataisykite klaidą per matavimo prietaisą arba programinę įrangą, užtikrindami, kad klaida būtų ≤ leistinos reikšmės atitinkamam tikslumo lygiui (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) Standartinė priežiūra

• Reguliarios apžiūros: Valykite jutiklio paviršių kas savaitę, tikrinkite laidų tvirtumą kas mėnesį; kalibruokite prekybos centruose naudojamus svarstykles 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., maksimaliam sverimo pajėgumui iki 10 kg galima pasirinkti 12–14 kg daviklį), o mažo apkrovimo atvejais vengti per didelio diapazono, kad nebūtų sumažinta tikslumo.

• Tikslumo klasė: laboratoriniams/medicinos taikymams pasirinkite C1 klasę (paklaida ≤ ±0,005 %FS), pramonei skirtai metrologijai – C2 klasę (paklaida ≤ ±0,01 %FS), o buitinėms svertuvėms – C3 klasę (paklaida ≤ ±0,02 %FS).

• Signalų tipas: Civilinėms svertuvėms pasirinkite analoginį signalą (0–5 V), išmaniems 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 vidaus saunoms aplinkoms, ≥IP67 drėgnoms/ploviamoms aplinkoms ir ≥IP68 panardintoms ar labai agresyvioms korozijos aplinkoms.

3) Montavimas ir sistemos suderinamumas

• Montavimo būdas: Stalo svarstyklėms pasirinkite varžtais tvirtinamą montavimą, o išmaniesiems įrenginiams – įmontuojamą; vietos stokos atveju teikite pirmenybę mikromodeliams, kurių ilgis ≤30 mm.

• Suderinamumas: Įsitikinkite, kad jutiklio maitinimo įtampa ir signalo tipas atitiktų valdiklį, o mikromodelių atveju patikrinkite kontaktų paskirtį, kad būtų išvengta laidynės klaidų, galinčių sunaikinti modulį.

4) Papildomų reikalavimų patvirtinimas

• Sertifikavimo reikalavimai: Maisto ir farmacijos pramonei reikalingas FDA/GMP sertifikatas, matavimo scenarijams – CMC sertifikatas, o eksportuojamiems produktams – OIML sertifikatas.

• Specialios funkcijos: pasirinkite modelius su reakcijos laiku ≤3 ms greitojo rūšiavimo atveju, IoT modelius su stovėjimo srove ≤10 μA mažos energijos sąnaudų scenarijams ir integruotus modelius be sriegių bei negyvų kampų higieniškiems scenarijams.

SANTRAUKA

Lygiagrečiųjų sijų apkrovos jutiklis pasižymi pagrindiniais pranašumais – „maža apkrova, aukšta tikslumo laipsnis, plokščios konstrukcijos atsparumas perkėlimui ir patogus integravimas“, kuris daugiausia išsprendžia tokius klausimus kaip mažo diapazono tikslus sverimas, medžiagos perkėlimas, bei įrangos integruota įmontavimas. Vartotojo patirtis nukreipta į paprastą naudojimą, lengvą techninę priežiūrą ir kontroliuojamas išlaidas. Pasirenkant modelį, būtina aiškiai nustatyti keturis pagrindinius reikalavimus: diapazoną, tikslumą, montavimo vietą ir aplinką, o po to priimti sprendimą remiantis sistemos suderinamumu ir papildomomis funkcijomis; naudojimo metu reikia vengti perapkrovos ir šoninių smūgių, taip pat griežtai laikytis reguliarios kalibravimo taisyklių, kad užtikrintumėte ilgalaikę stabilų veikimą. Jis tinka mažos apkrovos svertams, automatizacijos įrangai, maisto ir farmacijos pramonei ir yra optimalus jutiklių sprendimas mažo diapazono bei plokščio sverimo scenarijams.

Išsamių detalių rodymas

Parametrai