Lygiagrečios sijos sverimo jutiklis CZL642F

Produkto aprašymas

Lygiagrečios sijos krūvio selliais yra jėgos jautrūs detekciniai elementai, pagrįsti deformacijos varžos principu, kurių pagrindinę struktūrą sudaro dvigubas arba viengubas lygiagretusis sija elastomeris. Veikiami jėgos, sijos lenkimo deformacija verčia deformacijos matuoklį keisti savo varžą, kuri vėliau konvertuojama į standartizuotus elektrinius signalus. Jie sujungia tokias privalumų kaip aukšta tikslumo laipsnis mažoms apkrovoms, plokščioji atsparumas perkėlimui nuo centrinės ašies ir patogus montavimas, todėl yra plačiai naudojami mažo diapazono sverime, plokščiosios jėgos bei integruotuose matavimuose. Toliau pateikiami išsamesni duomenys iš pagrindinių dimensijų, kad būtų patenkintos produktas pasirinkimo, techninės vertinimo ir sprendimų rašymo poreikius:

1. Produkto savybės ir funkcijos

Pagrindiniai bruožai

• Konstrukcinis 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.

• Tikslumo charakteristikos: 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.

• Medžiaga ir apsauga: Elastomerai dažniausiai gaminami iš aliuminio lydinio (lengvosioms aplikacijoms), lydinio plieno (bendrosioms pramoninėms aplinkoms) arba 304/316L nerūdijančio plieno (korozinėms aplinkoms), paviršiaus apdorojimas – anodizavimas, nikeliavimas arba pasyvavimas; apsaugos lygiai paprastai IP65/IP67, o maisto pramonei tinkami modeliai gali pasiekti IP68, todėl tinka įvairioms sudėtingoms aplinkoms.

• Montavimo suderinamumas: Apačioje yra standartiniai tvirtinimo skyliukai (su sriegiu arba glodžiosios skyliukos), kurie palaiko varžtų tvirtinimą arba klijavimo montavimą. Kai kurie mikro modeliai gali būti montuojami įmontuotuoju būdu, tinkančiu siauram stalinių svertų ir automatizuotos įrangos montavimo erdvėms, o vienas vienetas gali atitikti plokščiojo sverimo reikalavimus.

Pagrindinės funkcijos

• Mažos apkrovos jėgos matavimas: Sutelkiamas dėmesys statiniam / kvazidinaminiam lengvojo krūvio sverimui (reakcijos laikas ≤4 ms), su diapazonu nuo 0,1 kg iki 500 kg, o dažniausios taikymo sritys koncentruojamos 1–200 kg diapazone. Mikro modeliai gali pasiekti ultra 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). Protingi mikro modeliai integruoja signalo reguliavimo modulius ir gali būti tiesiogiai prijungiami prie mikroschemų ir 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 stabilumas: 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

• Nepakankama tikslumas mažo apkrovimo scenarijus: Siekdami išspręsti tradicinių jutiklių per didelės klaidos problemą mažose skalėse žemiau 10 kg, optimizavome sijos įtempių konstrukciją, kad matavimo klaida būtų kontroliuojama ribose ±0,005 % FS, taip išsprendžiant maisto sverimo, vaistų skaičiavimo ir kitų aukštos tikslumo reikalaujančių sričių problemas.

• 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 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 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 pozicionavimo atramos paviršiai, nereikia specialių kalibravimo įrankių, įrengimą galima atlikti įprastu atsuktuvu, reikalingas žemas plokštumos lygumas (≤0,1 mm/m), vieno asmens derinimas gali būti atliktas per 10 minučių.

• Žemas eksploatacijos slenkstis: Palaiko svarstyklių prietaisų nulinį nustatymą vienu mygtuku ir vienospuntį kalibravimą (reikalingas tik standartinis svoris, atitinkantis 100 % nominalios apkrovos), skaitmeniniai modeliai gali būti greitai sukoreguojami naudojant kompiuterinę programinę įrangą, lengvai valdoma net profesionalams nepriklausantiems asmenims.

• Labai žemos techninės priežiūros sąnaudos: Visiškai hermetiška konstrukcija sumažina dulkių ir drėgmės patekimą, metinis vidutinis gedimo dažnis ≤0,2 %; aliuminio lydinio modelis yra lengvas (mažiausiai tik 5 g), paprastai keičiamas ir remontuojant nereikia išardymo didelių konstrukcijų.

• Tikslūs duomenų grįžtamieji ryšiai: Statinio matavimo duomenų svyravimas ≤±0,003 % FS, be histerezės kvazidinaminėse situacijose; skaitmeniniai modeliai aprūpinti nulio poslinkio kompensavimo funkcija, nereikia dažnai kalibruoti ir turi aukštą duomenų stabilumą.

• Gerai integruojamas su kitomis sistemomis: Mikromodelis yra mažų matmenų (mažiausias matmuo 20 mm × 10 mm × 5 mm), gali būti integruojamas į išmaniuosius įrenginius, nekeičiant įrenginio išvaizdos dizaino; signalo išvestis suderinama su populiariaisiais mažaisiais valdikliais, įkišk ir naudokis.

4. Tipinės naudojimo situacijos

1) Civiliniai ir komerciniai lengvojo krūvio svertai

• Prekybos centrų kainų nustatymo svarstyklės/elektroninės platformos svarstyklės: 3–30 kg kainų nustatymo svarstyklių pagrindinis jutiklinis elementas, lengvoji aliuminio lydinio konstrukcija ir atsparumas netolygiai apkrovai užtikrina nuoseklų sverimo tikslumą skirtingose padėtyse, paklaida ≤±1 g.

• Išraiškingos elektroninės svarstyklės: 1–50 kg išraiškingumo sverimo įranga, iš nerūdijančio plieno pagaminta medžiaga neleidžia purvintis ir yra lengvai valoma, IP67 apsaugos lygis tinka drėgnoms ir dulkinoms išraiškingumo punktų aplinkoms, palaiko greitą nuolatinį sverimą.

• Virtuvės svarstyklės/kepimo svarstyklės: 0,01-5 kg aukštos tikslumo virtuvės svarstyklės, mikro lygiagrečiųjų sijų jutikliai užtikrina miligramų tikslumą, skaitmeninis signalo išvestis suderinama su aukštos raiškos ekranais, atitinka tikslų ingredientų proporcijų reikalavimus.

2) Pramonės automatizacijos įranga

• Automatinė rūšiavimo įranga: Svorio rūšiavimo įrenginiai maisto ir statybos prekių 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, nustatoma, ar trūksta medžiagų, sveriant (pvz., mobiliųjų telefonų baterijų surinkimas), reakcijos laikas ≤4 ms, tinka greitaeigėms linijoms.

• Mažų dalelių/miltelių pakuotės kiekybinis kontrolė: Kiekybinis sverimas mažų dalelių/miltelių pakuotės mašinoms, C2 tikslumo modeliai užtikrina, kad kiekvienos maišelio svorio paklaida būtų ≤ ±0,2 %, atitinkant metrologines normas.

3) Maisto ir farmacinė pramonė

• Vaistinių sudėtinių dalių sverimas: Mažų dozių žaliavų (0,1–10 kg) sverimas farmacinėje pramonėje, 316L nerūdijančio plieno medžiaga + GMP sertifikavimas, paviršius poliruotas, be negyvų kampų, lengvai dezinfekuojamas ir sterilizuojamas, tikslumas ≤ ±0,01 % FS.

• 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 dozavimo aukšto tikslumo reikalavimus.

• Jėgos matavimas medicinoje naudojamoje įrangai: Rehabilitacijos įrangos (pvz., rankos sugriebimo jėgos matuokliai) ir medicininių svarstyklių (kūdikių svarstyklių) jėgos/svorio matavimas, lengvas aliuminio lydinio dizainas pagerina įrangos nešiojamumą, tikslumas iki ±0,005 % FS.

5) Intelektualūs vartotojo elektronikos prietaisai 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 terminalai: Išmaniųjų lentynų ir išminiųjų šiukšliadėžių svorio stebėjimas, mažos energijos sąnaudų skaitmeniniai modeliai palaiko NB-IoT belaidį perdavimą, tinka IoT nuotolinio valdymo scenarijams.

5. Naudojimo instrukcijos (praktinis vadovas)

1) Montavimo procesas

• Paruošimas: išvalykite montavimo paviršių (pašalinkite aliejaus dėmes ir griovelius), patikrinkite jutiklio išorę (spindulio kūnas neturi būti deformuotas, o laidas nepažeistas), pasirinkite tinkamus tvirtinimo varžtus pagal diapazoną (vengti naudoti aukštos stiprybės varžtų aliuminio lydinio modeliams).

• Pozicionavimas ir fiksavimas: jutiklį horizontaliai įrengti nešančiame paviršiuje, užtikrinti, kad apkrova veiktų vertikaliai virš spindulio kūno (vengti šoninio smūgio); veržlių tvirtinimui naudoti momentinį raktą (5–10 N·m aliuminio lydinio modeliams, 10–20 N·m lydinio plienui), išvengti pernelyg stipraus veržimo, kuris gali pažeisti spindulio kūną.

• Jungimo specifikacija: Analoginiams signalams laikytis „raudona – maitinimo +, juoda – maitinimo –, žalia – signalo +, balta – signalo –“, skaitmeniniams signalams prijungti pagal išvadų apibrėžimą; mikromodeliams jungiant laidus vengti tempti kabelį, rekomenduojama palikti 5 cm atsarginio ilgio.

• Apsaugos priemonės: Drėgnoje aplinkoje kabelio jungtį uždaryti sandaria juosta, maisto pramonėje po naudojimo laiku išvalyti jutiklio paviršių, kad būtų išvengta korozijos dėl likusių medžiagų.

2) Kalibravimas ir derinimas

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

• Krovos kalibravimas: Padėkite standartinį svorį, atitinkantį 100 % nominaliosios apkrovos (mažų diapazonų atvejams naudokite standartinius svorius), užrašykite išvesties signalo reikšmę, pataisykite klaidą per matavimo prietaisą arba programinę įrangą, įsitikinkite, 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 nuoseklumą, nuokrypis turi būti ≤ ±0,02 % FS, priešingu atveju reikia sureguliuoti montavimo lygį.

3) Kasdieninė priežiūra

• Reguliarios apžiūros: kas savaitę valykite jutiklio paviršių, kas mėnesį tikrinkite laidų tvirtumą; kas ketvirtį kalibruokite prekybos centro svarstykles, o laboratorinę įrangą kalibruokite kas mėnesį.

• Gedimų šalinimas: kai duomenys kinta, pirmiausia patikrinkite maitinimo įtampą (stabilia 5–24 V DC, paprastai 5 V mikro modeliams); kai rodmenys yra netinkami, patikrinkite perkrovą (aliuminio lydinio modeliai linkę ilgai deformuotis dėl perkrovos), ir, jei reikia, pakeiskite jutiklį.

6. Atrankos metodas (tiksli reikalavimų atitiktis)

1) Pagrindinių parametrų nustatymas

• Diapazono parinkimas: renkitės pagal 1,2–1 kartą didesnį už faktinį maksimalų svorį (pvz., maksimalus svoris 10 kg, galima rinktis 12–14 kg jutiklį), vengti nepakankamo tikslumo dėl per didelio diapazono mažo apkrovimo scenarijuose.

• Tikslumo lygis: laboratorijoje/medicinoje pasirenkamas C1 lygis (klaida ≤ ± 0,005 % FS), pramoninėje metrologijoje – C2 lygis (klaida ≤ ± 0,01 % FS), buitinėse svarstyklėse – C3 lygis (klaida ≤ ± 0,02 % FS).

• Signalų tipas: buitinėse svarstyklėse pasirenkamas analoginis signalas (0–5 V), intelektualiuose įrenginiuose – skaitmeninis signalas (I2C/RS485), IoT scenarijuose – modeliai su belaidžiais moduliais.

2) Aplinkos prisitaikymo parinktis

• Temperatūra: Įprastoms sąlygoms (-10 ℃~ 60 ℃) pasirinkite įprastą modelį; žematemperatūrinei šaldymo aplinkai (-20 ℃~ 0 ℃) – šaltui atsparų modelį; aukštai temperatūrai (60 ℃~ 80 ℃) – aukštos temperatūros kompensavimo tipą.

• Aplinka: Sausai aplinkai – aliuminio lydinys; drėgnai/maisto pramonei – nerūdijantis plienas 304; cheminės korozijos aplinkai – nerūdijantis plienas 316L.

• Apsaugos lygis: Vidinėms sausoms aplinkoms – ≥ IP65; drėgnoms/plovimo aplinkoms – ≥ IP67; panardintoms ar labai agresyvioms aplinkoms – ≥ IP68.

3) Montavimas ir sistemos suderinamumas

• Montavimo būdas: Stalo svarstyklėms – tvirtinimas varžtais; išmaniesiems įrenginiams – įmontuojamas montavimas; ribotam erdvės kiekiui – teikti pirmenybę mikromodeliams, kurių ilgis ≤ 30 mm.

• Suderinamumas: Įsitikinkite, kad jutiklio maitinimo įtampos ir signalo tipas atitiktų valdiklį. Mikromodeliams patikrinkite išvedimo kontaktų apibrėžimą, kad būtų išvengta laidų sujungimo klaidų ir modulio perdegimo.

4) Papildomų reikalavimų patvirtinimas

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

• Specialios funkcijos: greito rūšiavimo atveju pasirinkite modelį su reakcijos laiku ≤ 3 ms; žemo energijos suvartojimo scenarijams – IoT modelį su miego srove ≤ 10 μA; higienos scenarijams – integruotą modelį be sriegių ar negyvų kampų.

SANTRAUKA

Lygiagrečiojo spindulio sverimo jutiklis pasižymi pagrindiniais privalumais „mažas apkrovimas, didelis tikslumas, plokščias apkrovimas, atsparus perkrovai, patogus integravimui“. Pagrindinis sprendimas skirtas spręsti problemas, susijusias su tiksliu mažų diapazonų sverimu, medžiagos perkrovimu ir įrangos įmontavimu. Vartotojo patirtis orientuota į paprastą naudojimą, nerūpestingą priežiūrą ir kontroliuojamas išlaidas. Renkantis būtina pirma atsižvelgti į keturis pagrindinius reikalavimus: diapazoną, tikslumą, montavimo vietą ir aplinką, o vėliau – į sistemos suderinamumą ir papildomas funkcijas. Naudojant reikia vengti perkrovos ir šoninio poveikio, taip pat griežtai laikytis reguliarios kalibravimo taisyklių, kad būtų užtikrintas ilgalaikis stabilus veikimas. Jis tinka mažos apkrovos sverimo prietaisams, automatizacijos įrangai, maisto ir farmacijos bei kitiems sektoriams, yra optimalus jutiklių sprendimas mažų diapazonų ir plokščio sverimo scenarijams.

Išsamių detalių rodymas

Parametrai