Parallelle balk weegcel CZL601

Productintroductie

Parallelle balk belastingscellen zijn krachtsensitieve detectie-elementen gebaseerd op het principe van rekweerstand, met een dubbele parallelle balk of enkele parallelle balk elastomeer als kernstructuur. Wanneer er kracht op wordt uitgeoefend, zorgt de buigende vervorming van de balk ervoor dat de rekstrookjes weerstandsveranderingen produceren, die vervolgens worden omgezet in genormaliseerde elektrische signalen. Ze combineren voordelen zoals hoge precisie bij lichte belastingen, vlakke anti-excentrische belasting en eenvoudige installatie, en worden veel gebruikt in wegingstoepassingen met klein bereik, vlakke krachten en ingebedde meetoplossingen. De volgende details worden gepresenteerd vanuit de kernafmetingen om tegemoet te komen aan de behoeften van productselectie, technische beoordeling en oplossingsontwikkeling:

1. Productkenmerken en functies

Kernfuncties

• Structurele ontwerp: Keurt een geïntegreerde parallelle balkconstructie aan (balklichaam dikte 2-15 mm, lengte 20-150 mm), met een gelijkmatige spanningsverdeling geconcentreerd in het midden van het balklichaam, ondersteunt krachten onder meerdere hoeken in het vlak, uitstekende weerstand tegen excentrische belasting (kan excentrische belastingen in het vlak van ±20%-±30% van de nominale belasting weerstaan) en geen duidelijke spanningsdode punten.
• Precisieprestaties: Nauwkeurigheidsniveaus omvatten C1-C3, waarbij mainstream modellen C2 bereiken. Niet-lineariteitsfout ≤±0,01%FS, herhaalbaarheidsfout ≤±0,005%FS, nulafdrift ≤±0,002%FS/℃, en de nauwkeurigheidsprestaties zijn beter dan die van vergelijkbare sensoren in kleine bereiken van 0,1 kg tot 500 kg.
• Materialen en bescherming: Het elastische lichaam gebruikt meestal aluminiumlegering (voor lichtgewicht toepassingen), gelegeerd staal (voor conventionele industriële toepassingen) of roestvrij staal 304/316L (voor corrosieve omgevingen), waarbij het oppervlak wordt behandeld met anodiseren, vernikkelen of passiveren; het beschermingsniveau is doorgaans IP65/IP67, en voedselverwerkingsmodellen kunnen IP68 bereiken, geschikt voor diverse complexe omgevingen.
• Installatieverenigbaarheid: Standaard genormaliseerde bevestigingsgaten (met schroefdraad of gladde gaten) zijn aan de onderzijde aangebracht, zodat bevestiging met bouten of lijm mogelijk is. Sommige micro-modellen kunnen ingebed worden geïnstalleerd, geschikt voor de beperkte inbouwruimte van weeginstrumenten voor op tafelgebruik en geautomatiseerde apparatuur, en één enkele eenheid kan voldoen aan de eisen voor vlakweegtoepassingen.

Kernfuncties

• Krachtmeting bij lichte belasting: Gericht op statisch/quasi-dynamisch wegen bij lichte belasting (reactietijd ≤ 4 ms), met een meetbereik van 0,1 kg - 500 kg. Typische toepassingen liggen meestal tussen 1 kg - 200 kg, en het micro-model kan buitengewoon kleine bereiken tot 0,01 kg meten.
• Meerdere soorten signaaluitgang: Biedt analoge signalen (4 - 20 mA, 0 - 3 V, 0 - 5 V) en digitale signalen (RS485/Modbus RTU, I2C). Het micro-intelligente model bevat een signaalverwerkingsmodule en kan rechtstreeks worden aangesloten op microcontrollers en IoT-modules.
• Veiligheidsbescherming: Integreert temperatuurcompensatie over een breed temperatuurbereik (-10 °C ~ 70 °C), heeft overbelastingsbeveiliging (150% - 200% van de nominale belasting, meestal 150% voor modellen van aluminiumlegering) en sommige modellen zijn uitgerust met een schokabsorberende bufferstructuur.
• Langdurige stabiliteit: Vermoeiingslevensduur ≥ 10⁷ belastingscycli, met een jaarlijkse driftdrift ≤ ±0,01% WS onder nominale belasting, geschikt voor langdurige continu bedrijfssituaties zoals in supermarkten en laboratoria.

2. Kernproblemen die worden opgelost

• Onvoldoende nauwkeurigheid bij lichte belasting: Om het probleem van te grote fouten in traditionele sensoren voor kleine bereiken onder de 10 kg op te lossen, wordt door geoptimaliseerd ontwerp van de spanningsbelasting van de balkstructuur de meetfout beperkt tot ±0,005%WS, waardoor aan de hoge precisie-eisen voor voedselweging, farmaceutische dosering, enzovoort wordt voldaan.

•Onnauwkeurige meting van excentrische belasting op vlakke oppervlakken: De uniforme spanningverdeling van de parallelle balkstructuur kan effectief de invloed van excentrische belasting ten gevolge van verplaatsing van het gewogen object compenseren, waardoor het nauwkeurigheidsprobleem van niet-vaste positionering van materialen in weeginstrumenten voor opbouw en sorteermachines wordt opgelost.

•Moeilijkheden bij integratie en installatie van apparatuur: De compacte structuur en flexibele installatiemethode voldoen aan de inbouweisen van geautomatiseerde apparatuur en slimme huishoudtoestellen, waardoor geen aanpassingen aan de hoofdstructuur van de apparatuur nodig zijn en de integratiekosten worden verlaagd.

• Slechte aanpassing aan meerdere omgevingen: Door upgrades van materiaal en beveiligingsniveau zijn problemen zoals sensorschade en signaalafdrift opgelost in scenario's met vochtigheid (bijv. weging van visproducten), corrosie (bijv. weging van chemische reagentia) en stof (bijv. verwerking van bloem).

•Kostendruk bij kleine apparaten: Eén enkele sensor kan volstaan voor vlakke weegtoepassingen, waardoor meerdere sensoren in combinatie niet langer nodig zijn. Bovendien verlaagt het gebruik van aluminiumlegering het gewicht en de kosten van het product, waardoor het kostenbeheer van kleine weeginstrumenten en consumentenelektronica wordt opgelost.

3. gebruikerservaring

• Uiterst vereenvoudigde installatie: Gestandaardiseerde montagegaten en positioneringsreferentievlakken elimineren de noodzaak van professionele kalibratietools. Installatie kan worden voltooid met een gewone schroevendraaier, met lage eisen aan platheid (≤0,1 mm/m), en één persoon kan de afstelling binnen 10 minuten voltooien.

• Laag operationeel drempelniveau: Ondersteunt een-toets nulstelling en eenvoudige puntcalibratie voor weeginstrumentmeters (alleen een standaardgewicht van 100% van de nominale belasting vereist). Digitale modellen kunnen snel worden gecalibreerd via computersoftware, waardoor niet-professionals gemakkelijk kunnen bedienen.

• Extreem lage onderhoudskosten: De volledig afgesloten constructie vermindert stof- en vochtinfiltratie, met een jaarlijkse gemiddelde foutfrequentie ≤0,2%. Modellen van aluminiumlegering zijn lichtgewicht (minimaal slechts 5 g), gemakkelijk te vervangen en vereisen geen demontage van grote structuren tijdens onderhoud.

•Nauwkeurige dataterugkoppeling: Statische meetgegevens fluctuatie ≤±0,003%WS, zonder vertraging in quasi-dynamische scenario's. Digitale modellen zijn uitgerust met ingebouwde compenserende functie voor nuldrijving, waardoor frequente hercalibratie overbodig is en sterke gegevensstabiliteit wordt gewaarborgd.

• Goede integratieverenigbaarheid: Micro modellen zijn klein van formaat (minimale afmetingen 20 mm × 10 mm × 5 mm) en kunnen worden ingebouwd in slimme apparaten zonder invloed op het uiterlijk van het apparaat. Het signaaluitgang is compatibel met gangbare kleine controllers en ondersteunt Plug and Play.

4. Typische toepassingsscenario's

1) Civiele en commerciële weeginstrumenten voor lichte belasting

• Supermarkt prijsschalen/elektronische weegplaten: kernsensorunits voor prijsschalen van 3-30 kg, met een lichtgewicht ontwerp van aluminiumlegering; eigenschappen tegen excentrische belasting zorgen voor constante weegnauwkeurigheid op verschillende plaatsingsposities, met een foutmarge ≤ ±1 g.

• Elektronische pakketweegschalen voor koeriersdiensten: weegapparatuur van 1-50 kg voor koeriersdiensten, vervaardigd uit roestvrij staal voor vuilwerendheid en gemakkelijke reiniging, IP67-beschermingsgraad geschikt voor vochtige en stoffige omgevingen van pakketpunten, ondersteunt snel en continu wegen.

• Keukenweegschalen/Bakweegschalen: 0,01-5 kg hoogwaardige keukenweegschalen, uitgerust met micro parallelle balksensoren voor milligramnauwkeurigheid, digitale signaaluitvoer compatibel met hoge-resolutie schermen, voldoet aan de behoefte aan nauwkeurige dosering van ingrediënten.

2) Industriële automatiseringsapparatuur

• Geautomatiseerde sorteermachines: Gewichtssorteermachines in de voedings- en ijzerwarenindustrie, onder de sorteertransportband geïnstalleerd, detecteren in real time het productgewicht en zijn gekoppeld aan het sorteersysteem, met een sorteernauwkeurigheid tot ±0,1 g.

• Materiaaldetectie op lopende band: Detectie van materiaaltekorten op assemblagelijnen voor elektronische componenten, bepaalt of materialen ontbreken door middel van wegen (bijv. mobiele telefoonaccu-assemblage), responstijd ≤ 4 ms, geschikt voor hoge-snelheidsassemblagelijnen.

• Kwantitatieve controle van verpakkingsmachines: Kwantitatief wegen voor verpakkingsmachines van kleine deeltjes/poeders, modellen met nauwkeurigheidsklasse C2 zorgen ervoor dat de gewichtsfout per zak ≤ ±0,2% is, voldoet aan meetkundige normen.

3) Voedings- en farmaceutische industrieën

• Wegen van farmaceutische ingrediënten: Wegen van grondstoffen in kleine doses (0,1-10 kg) in de farmaceutische industrie, materiaal van roestvrij staal 316L + GMP-certificering, oppervlak gepolijst zonder dode hoeken, gemakkelijk te desinfecteren en steriliseren, nauwkeurigheid ≤ ±0,01% FS.

• Wegen van aquatische producten/vlees: Snij- en weeginrichtingen in slachthuizen en op vis- en vleesmarkten, waterdichte en corrosiebestendige constructie (IP68), direct schoon te maken, geschikt voor vochtige en natte werkomgevingen.

4) Wetenschappelijk onderzoek en laboratoriumapparatuur

• Biologisch Experiment Wegen: Wegen van reagentia en monsters in laboratoria, ultra-kleine modellen (0,01-1 kg) voldoen aan de hoge precisie-eisen voor bacteriecultuur en dosering van chemische reagentia.

• Krachtmeting van Medische Apparatuur: Kracht/gewichtmeting voor revalidatieapparatuur (bijv. handgreep dynamometers) en medische weegschalen (babyweegschalen), lichtgewicht aluminiumlegering ontwerp verbetert de draagbaarheid van apparatuur, nauwkeurigheid tot ±0,005%WS.

5) Slimme Consumentenelektronica en Internet of Things (IoT)-apparaten

• Slimme Huishoudelijke Apparaten: Detectie van wasladgewicht in wasmachines en wegen van koffiebonenreservoirs in koffiezetapparaten, micro ingebouwde sensoren zorgen voor intelligente bediening van apparaten, wat de gebruikerservaring verbetert.

• IoT-eindapparaat: Gewichtsbewaking voor slimme schappen en slimme prullenbakken, stroombesparende digitale modellen ondersteunen NB-IoT draadloze transmissie, geschikt voor IoT-toepassingen met afstandsbeheer.

5. Gebruiksaanwijzing (praktische handleiding)

1) Installatieproces

• Voorbereiding: Reinig het installatieoppervlak (verwijder olievlekken en bramen), controleer het uiterlijk van de sensor (geen vervorming van het balklichaam en geen beschadiging van de kabel) en selecteer de geschikte bevestigingsbouten volgens het meetbereik (vermijd het gebruik van hoogwaardige bouten bij modellen van aluminiumlegering).

• Positionering en bevestiging: Installeer de sensor horizontaal op het dragende oppervlak, zorg ervoor dat de belasting verticaal boven het balklichaam aangrijpt (voorkom zijdelingse inslag); gebruik een momentsleutel om de bouten aan te halen (5-10 N·m voor aluminiumlegering modellen, 10-20 N·m voor gelegeerd staal), om te voorkomen dat overmatig aandraaien het balklichaam beschadigt.

• Bedradingsspecificatie: Bij analoge signalen geldt: "rood - voeding +, zwart - voeding -, groen - signaal +, wit - signaal -"; bij digitale signalen, sluit aan volgens de pindefinitie; bij het bedraden van het miniatuurmodel, vermijd het trekken aan de kabel, en wordt aanbevolen om 5 cm extra lengte vrij te houden.

• Beschermbehandeling: In een vochtige omgeving, de kabelconnector afdichten met waterdichte tape; in de levensmiddelenindustrie het sensuroppervlak onmiddellijk na gebruik reinigen om corrosie door resterende materialen te voorkomen.

2) Kalibratie en afstellen

• Nulkalibratie: Zet de stroom aan en warm de sensor 10 minuten voor, voer daarna de opdracht "nulkalibratie" uit. Zorg ervoor dat de nuluitgang binnen ±0,001%FS ligt. Indien de afwijking te groot is, controleer of het installatieoppervlak vlak is.

• Belastingskalibratie: Plaats een standaardgewicht gelijk aan 100% van de nominale belasting (gebruik standaardgewichten bij toepassingen met een klein meetbereik), noteer de uitgangssignaalwaarde, corrigeer de fout via de meter of software, en zorg ervoor dat de fout ≤ de toelaatbare waarde van de overeenkomstige nauwkeurigheidsklasse is (C2-klasse ≤ ±0,01%FS).

• Excentrische belastingtest: Plaats hetzelfde gewicht op verschillende posities op het belaste oppervlak van de sensor, observeer de consistentie van de metingen, en de afwijking dient ≤ ±0,02% FS te zijn; anders dient de installatievlakheid te worden aangepast.

3) Regelmatig onderhoud

• Regelmatige inspectie: Maak wekelijks het sensorsoppervlak schoon, controleer maandelijks of de bedrading los zit; kalibreer commerciële weegapparatuur kwartaallijks en laboratoriumapparatuur maandelijks.

• Storingen behandelen: Wanneer gegevens afwijken, controleer eerst de voedingsspanning (stabiel tussen 5-24 V gelijkstroom, meestal 5 V bij micromodellen); wanneer de meting abnormaal is, controleer of er sprake is van overbelasting (aluminiumlegeringsmodellen zijn gevoelig voor blijvende vervorming bij overbelasting), en vervang de sensor indien nodig.

6. Selectiemethode (precies afgestemd op vereisten)

1) Bepaling van kernparameters

• Bereikselectie: Kies het model op basis van 1,2 - 1,4 keer het daadwerkelijke maximale gewicht (bijvoorbeeld bij een maximale weegcapaciteit van 10 kg kan een sensor van 12 - 14 kg worden gekozen). Vermijd het kiezen van een te groot bereik bij lichte belasting om onvoldoende nauwkeurigheid te voorkomen.

• Nauwkeurigheidsklasse: Kies klasse C1 (fout ≤ ±0,005%WS) voor laboratorium-/medische toepassingen, klasse C2 (fout ≤ ±0,01%WS) voor industriële metrologie en klasse C3 (fout ≤ ±0,02%WS) voor civiele weeginstrumenten.

• Signaaltype: Kies analoge signalen (0 - 5 V) voor civiele weeginstrumenten, digitale signalen (I2C/RS485) voor slimme apparaten en modellen met draadloze modules voor IoT-toepassingen.

2) Selectie op basis van milieuaanpassingsvermogen

• Temperatuur: Kies standaardmodellen voor normale toepassingen (-10 °C ~ 60 °C), koudebestendige modellen voor koeltoepassingen bij lage temperatuur (-20 °C ~ 0 °C) en modellen met hoge temperatuurcompensatie voor hoge temperatuurtoepassingen (60 °C ~ 80 °C).

• Middel: Kies een aluminiumlegering voor droge omgevingen, roestvrij staal 304 voor vochtige/voedingsmiddelenindustrieën en roestvrij staal 316L voor chemisch corrosieve omgevingen.

• Beschermklasse: ≥IP65 voor binnen droge omgevingen, ≥IP67 voor vochtige/gereinigde omgevingen en ≥IP68 voor onderwater- of zeer corrosieve omgevingen.

3) Installatie en systeemcompatibiliteit

• Installatiemethode: Kies boutbevestiging voor weeginstrumenten op tafel, inbouwinstallatie voor slimme apparaten; in ruimtebeperkte situaties heeft u voorrang op micromodellen met een lengte ≤30 mm.

• Compatibiliteit: Controleer of de voedingsspanning en signaaltype van de sensor overeenkomen met de controller. Controleer bij micromodellen de pindefinities om verkeerde bedrading te voorkomen die de module kan beschadigen.

4) Bevestiging van aanvullende eisen

• Certificeringseisen: De levensmiddelen- en farmaceutische industrie vereist FDA/GMP-certificering, meettoepassingen vereisen CMC-certificering en exportproducten vereisen OIML-certificering.

• Speciale functies: Selecteer modellen met een responstijd ≤3 ms voor high-speed sortering, IoT-modellen met een stand-by stroomverbruik ≤10 μA voor laagvermogen toepassingen, en geïntegreerde modellen zonder schroefdraad en dode hoeken voor hygiënische toepassingen.

Samenvatting

De parallelle balk loadcel onderscheidt zich door de kernvoordelen "lichte belasting, hoge precisie, vlakke anti-excentrische belasting en eenvoudige integratie", en richt zich vooral op het oplossen van problemen zoals nauwkeurig wegen over kleine bereiken, excentrische belasting van materialen en ingebouwde installatie van apparatuur. De gebruikerservaring staat centraal bij eenvoudige bediening, onderhoudsvrij gebruik en beheersbare kosten. Bij het kiezen van een loadcel dient men eerst de vier kernvereisten – bereik, nauwkeurigheid, installatieruimte en omgeving – duidelijk te definiëren, en vervolgens een beslissing te nemen in combinatie met systeemcompatibiliteit en aanvullende functies; tijdens het gebruik dienen overbelasting en zijwaartse impact vermeden te worden, en moeten de regelmatige kalibratieprocedures strikt worden nageleefd om langdurig stabiele werking te waarborgen. Het is geschikt voor toepassingen in weeginstrumenten voor lichte belasting, automatiseringsapparatuur, voedingsmiddelen- en geneesmiddelenindustrie en andere sectoren, en vormt de optimale sensortechnologie-oplossing voor kleinbereik- en vlakweegtoepassingen.

Detail weergave

Parameters