Parallelle balk weegsensor CZL601AA

Productintroductie

De parallelle balk weegsensor is een krachtgevoelig detectie-element dat is gebaseerd op het principe van weerstandsvervorming, met dubbele of enkele parallelle balk elastische lichamen als kernstructuur. Wanneer er een kracht op wordt uitgeoefend, veroorzaakt de buigende vervorming van de balk dat de rekstrookjes weerstandsveranderingen genereren, die vervolgens worden omgezet in genormaliseerde elektrische signalen. Het biedt voordelen zoals lage belasting, hoge precisie, vlakke weerstand tegen excentrische belasting en eenvoudige installatie, en wordt veel gebruikt in toepassingen voor weging op kleine schaal, vlakke krachtmeting en ingebouwde metingen. Hieronder volgt een gedetailleerde uitleg vanaf de kerndimensie om tegemoet te komen aan de behoeften van productselectie, technische beoordeling en het opstellen van oplossingen.

1. Productkenmerken en functies

Kernfuncties

• Structurele ontwerp: Keurt een geïntegreerde parallelle balkconstructie goed (balkdikte 2 - 15 mm, lengte 20 - 150 mm), met een gelijkmatige spanningverdeling geconcentreerd in het midden van de balk, ondersteunt krachten onder meerdere hoeken in het vlak, heeft een uitstekende weerstand tegen excentrische belasting (kan excentrische belastingen in het vlak van ±20% - ±30% van de nominale belasting weerstaan) en heeft geen duidelijke spanningsdode punten.
• Precisieprestaties: Nauwkeurigheidsniveaus omvatten C1 - C3, waarbij de meest gebruikte modellen C2 bereiken. Niet-lineariteitsfout ≤ ±0,01%WS, herhaalbaarheidsfout ≤ ±0,005%WS, nulafdrift ≤ ±0,002%WS/℃, en toont betere precisieprestaties dan vergelijkbare sensoren in kleine bereiken van 0,1 kg - 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 statische/quasi-dynamische lichte belastingweegtoepassingen (reactietijd ≤ 4 ms), met een meetbereik van 0,1 kg - 500 kg, en typische toepassingen geconcentreerd in het bereik van 1 kg - 200 kg. Het miniatuurmodel kan een uiterst klein meetbereik van 0,01 kg realiseren.
• 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), beschikt over overbelastingsbeveiliging (150% - 200% van de nominale belasting, meestal 150% voor modellen van aluminiumlegering) en sommige modellen zijn uitgerust met een schokdempende bufferstructuur.
• Langdurige stabiliteit: Vermoeiingslevensduur ≥ 10⁷ belastingscycli, met een jaarlijkse druk ≤ ±0,01% FS 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 bij traditionele sensoren in kleine bereiken onder 10 kg op te lossen, wordt door geoptimaliseerd ontwerp van de spanningsverdeling in de balk de meetfout beperkt tot ±0,005%WS, waarmee aan hoge precisie-eisen wordt voldaan zoals bij het wegen van voedingsmiddelen en dosering in de farmaceutische industrie.

•Onnauwkeurige meting van vlakke excentrische belasting: De gelijkmatige spanningsverdeling van de parallelle balkstructuur kan de invloed van excentrische belasting, veroorzaakt door verplaatsing van het gewogen object, effectief compenseren, waardoor het nauwkeurigheidsprobleem van niet-vaste positionering van materialen in weeginstrumenten voor op het bureau en sorteerapparatuur wordt opgelost.

• Moeilijkheden bij integratie en installatie van apparatuur: De compacte structuur en flexibele installatiemethode voldoen aan de inbouweisen van geautomatiseerde apparatuur en slimme huishoudapparaten, 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 een enkel persoon kan de inbedrijfstelling binnen 10 minuten voltooien.
• Laag operationeel drempelniveau: Ondersteunt een-knop-nulstelling en eenpuntskalibratie van de weeginstrument (vereist slechts een standaardgewicht van 100% nominale belasting). Digitale modellen kunnen snel worden gekalibreerd via computersoftware, waardoor ook niet-professionals eenvoudig kunnen bedienen.
• Extreem lage onderhoudskosten: De volledig afgesloten constructie vermindert stof- en vochtingang, met een gemiddelde jaarlijkse 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 fluctueren ≤±0,003%FS, zonder vertraging in quasi-dynamische scenario's. Digitale modellen zijn uitgerust met een ingebouwde nuldrijfcompensatiefunctie, waardoor frequente kalibratie overbodig is en een sterke gegevensstabiliteit wordt gewaarborgd.
• Goede integratie en aanpasbaarheid: Micro-modellen zijn klein van formaat (minimale afmetingen 20 mm × 10 mm × 5 mm), kunnen binnenin slimme apparaten worden ingebed zonder invloed op het uiterlijk van het apparaat. Het signaaluitgang is compatibel met gangbare kleine controllers, plug and play.

4. Typische gebruiksscenario's

1) Civiele en commerciële weeginstrumenten voor lichte belasting

• Supermarkt prijsschalen / Elektronische weegplaten: weegnauwkeurigheid op verschillende plaatsingsposities, met een fout ≤ ±1 g.

• Expresslevering elektronische weegschalen: 1-50 kg weegapparatuur voor expresslevering, gemaakt van roestvrij staal voor anti-aanslag en gemakkelijk schoonmaken, met IP67-beschermingsgraad geschikt voor de vochtige en stoffige omgeving van expressleveringspunten, ondersteunt snel continu wegen.

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

2) Industriële automatiseringsapparatuur

• Geautomatiseerde sorteermachines: Gewichtssorteerders voor de levensmiddelen- en ijzerwarenindustrie, geïnstalleerd onder de sorteersysteemband, detecteren het productgewicht in real-time en zijn gekoppeld aan het sorteermechanisme, met een sorteernauwkeurigheid tot ±0,1 g.

• Materiaaldetectie op assemblagelijn: Detectie van materiaaltekorten op assemblagelijnen voor elektronische componenten, waarbij wordt bepaald of materialen ontbreken door middel van wegen (bijv. assemblage van mobiele telefoons batterijen), met een responstijd ≤ 4 ms, geschikt voor hoge-snelheidsproductielijnen.

• Kwantitatieve controle van verpakkingsmachines: Kwantitatief wegen voor verpakkingsmachines van kleine deeltjes/poeders, modellen met C2-nauwkeurigheid zorgen voor een gewichtsfout per zakje ≤ ±0,2%, in overeenstemming met meetkundige normen.

3) Voedings- en farmaceutische industrieën

• Wegen van farmaceutische ingrediënten: Wegen van kleine doseringen grondstoffen (0,1-10 kg) in de farmaceutische industrie, vervaardigd uit 316L roestvrij staal + GMP-certificering, met een gepolijst oppervlak zonder dode hoeken voor eenvoudige desinfectie en sterilisatie, nauwkeurigheid ≤ ±0,01%WS.

• Weegapparatuur voor waterleven/vlees: Snij- en weegapparatuur voor slachthuizen en vismarkten, met waterdichte en anti-corrosie ontwerp (IP68), kan direct worden afgespoeld, geschikt voor vochtige en waterrijke werkomgevingen.

4) Wetenschappelijk onderzoek en laboratoriumapparatuur

• Weegapparatuur voor biologische experimenten: 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. handgrepskrachtmeters) en medische weegschalen (babyweegschalen), lichtgewicht ontwerp in aluminiumlegering verbetert de draagbaarheid van apparatuur, met een nauwkeurigheid tot ±0,005%WS.

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

• Slimme huishoudapparaten: Detectie van kledinggewicht voor wasmachines en bonenweegfunctie voor koffiezetapparaten, micro-ingebouwde sensoren zorgen voor intelligente bediening van toestellen, wat de gebruikerservaring verbetert.

• IoT-eindpunten: Gewichtbewaking voor slimme schappen en slimme prullenbakken, energiezuinige digitale modellen ondersteunen NB-IoT draadloze transmissie, geschikt voor IoT-afstandsbeheerscenario's.

5. Gebruiksaanwijzing (praktische handleiding)

1) Installatieprocedure

• Voorbereiding: Reinig het installatieoppervlak (verwijder olievlekken en bramen), controleer het uiterlijk van de sensor (geen vervorming van de balk, geen beschadiging van de kabel), selecteer de juiste bevestigingsbouten op basis van het bereik (gebruik geen hoogwaardige bouten voor aluminiumlegeringsmodellen).

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

• Bedradingsspecificaties: Gebruik bij analoge signalen de volgende kleurcodering: rood - voeding +, zwart - voeding -, groen - signaal +, wit - signaal -; bij digitale signalen dient u de aansluitdefinitie te volgen; trek tijdens bedrading van micro-modellen niet aan de kabel, het wordt aanbevolen om 5 cm extra lengte vrij te houden.

• Beschermbehandeling: In een vochtige omgeving, sluit de kabelconnector af met waterdichte tape; reinig het sensors oppervlak onmiddellijk na gebruik in de levensmiddelenindustrie om corrosie door resterende materialen te voorkomen.

2） Calibratie en afstellen

• Nulcalibratie: Schakel de stroom in en warm de sensor 10 minuten voor, voer daarna het 'nulcalibratie'-commando uit. Zorg ervoor dat de nuloutput binnen het bereik van ±0,001%FS ligt. Indien de afwijking te groot is, controleer of het montageoppervlak vlak is.

• Lastcalibratie: Plaats standaardgewichten die overeenkomen met 100% van de nominale belasting (gebruik standaardgewichten bij toepassingen met klein bereik), noteer de uitgangssignaalwaarde, corrigeer de fout via de meter of software, en zorg ervoor dat de fout ≤ de toegestane waarde is van de betreffende nauwkeurigheidsklasse (Klasse C2 ≤ ±0,01%FS).

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

3) Regelmatig onderhoud

• Regelmatige inspectie: Reinig wekelijks het sensors oppervlak, controleer maandelijks of de bedrading los zit; kalibreer commerciële weeginstrumenten 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 voor een maximaal gewicht van 10 kg kan een sensor van 12-14 kg worden gekozen), en 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 (0-5V) 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 scenario's (-10°C~60°C), koudebestendige modellen voor koelscenario's bij lage temperatuur (-20°C~0°C) en modellen met hoge-temperatuurcompensatie voor hoge-temperatuurscenario's (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

• Montagemethode: Kies boutbevestiging voor weeginstrumenten op tafel en inbouwmontage voor slimme apparaten; in ruimtebeperkte scenario's heeft u voorrang op micro-modellen met een lengte ≤30 mm.

• Compatibiliteit: Controleer of de voedingsspanning en signaaltype van de sensor overeenkomen met de controller, en controleer bij micro-modellen 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: Kies modellen met een responstijd ≤3 ms voor hoge-snelheidsclassificatie, IoT-modellen met een stand-by-stroom ≤10 μA voor laagvermogen-scenario's en geïntegreerde modellen zonder schroefdraad en dode hoeken voor hygiënische scenario's.

Samenvatting

De parallelle balk loadcel heeft kernvoordelen van "lichte belasting met hoge precisie, vlakke excentrische belastingweerstand en gemakkelijke integratie", en lost hiermee vooral problemen op zoals nauwkeurig wegen over kleine bereiken, excentrische belasting van materialen en ingebouwde installatie van apparatuur. De gebruikerservaring richt zich op eenvoudig bedienen, onderhoudsvrij gebruik en beheersbare kosten. Bij het kiezen van een model dient men eerst de vier kernvereisten duidelijk te stellen: bereik, nauwkeurigheid, installatieruimte en omgeving, en vervolgens een beslissing te nemen op basis van systeemcompatibiliteit en aanvullende functies; tijdens het gebruik dient men overbelasting en zijwaartse impact te vermijden en strikt de regelmatige kalibratievoorschriften te volgen om langdurig stabiele werking te garanderen. Het is geschikt voor weeginstrumenten met lichte belasting, automatiseringsapparatuur, de voedings- en farmaceutische industrie, enzovoort, en vormt de optimale sensorsoplossing voor weegtoepassingen met klein bereik en vlakke belasting.

Detail weergave

Parameters