Parallelle balk weegsensor CZL602A

Productintroductie

Parallelle balk belastingscellen zijn krachtsensitieve detectie-elementen gebaseerd op het principe van weerstand door vervorming, met een dubbele parallelle balk of enkele parallelle balk elastomeer als kernstructuur. Wanneer er een kracht op wordt uitgeoefend, drijft de buigende vervorming van de balk de rekstrookjes om weerstandsveranderingen te produceren, die vervolgens worden omgezet in genormaliseerde elektrische signalen. Ze combineren voordelen zoals hoge precisie bij lichte belastingen, vlakke weerstand tegen excentrische belastingen en eenvoudige installatie, en worden veel gebruikt in wegingen met een klein bereik, vlakke krachtmetingen en ingebedde meetscenario's. Hieronder volgt een gedetailleerde beschrijving vanuit de kernaspecten om aan de behoeften te voldoen van productselectie, technische beoordeling en oplossingsontwikkeling:

1. Productkenmerken en functies

Kernfuncties

• Structurele ontwerp: Keurt een geïntegreerde parallelle balkconstructie aan (balkdikte 2-15 mm, lengte 20-150 mm), met een gelijkmatige spanningsverdeling geconcentreerd in het midden van de balk, ondersteunt krachten onder meerdere hoeken in het vlak, uitstekende weerstand tegen excentrische belasting (kan vlakke excentrische belastingen van ±20%-±30% van de nominale belasting weerstaan) en geen duidelijke spanningsdode punten.

• Precisieprestaties: Nauwkeurigheidsniveaus omvatten C1-C3, waarbij de gangbare modellen C2 bereiken. Niet-lineariteitsfout ≤±0,01%WS, herhaalbaarheidsfout ≤±0,005%WS, nulafdrift ≤±0,002%WS/℃, en betere precisieprestaties dan vergelijkbare sensoren in kleine bereiken van 0,1 kg-500 kg.

• Materialen en Bescherming : Elastomeren gebruiken vaak aluminiumlegering (voor lichtgewicht toepassingen), gelegeerd staal (voor algemene industriële toepassingen) of roestvrij staal 304/316L (voor corrosieve omgevingen), waarbij de oppervlakken worden behandeld met anodiseren, vernikkelen of passiveren; beschermingsgraden zijn doorgaans IP65/IP67, en voedselverwerkingsmodellen kunnen IP68 bereiken, geschikt voor diverse complexe omgevingen.

• Installatieverenigbaarheid: Standaard gemonteerde bevestigingsgaten (schroefgaten of gladde gaten) zijn aan de onderzijde aangebracht, waardoor bevestiging met bouten of lijm mogelijk is. Sommige miniatuurmodellen kunnen ingebed worden geïnstalleerd, geschikt voor smalle inbouwruimtes van weeginstrumenten voor op de tafel en geautomatiseerde apparatuur, en een enkele eenheid kan vlakke weegvereisten voldoen.

Kernfuncties

• Krachtmeting bij lichte belasting: Gespecialiseerd in statische/quasi-dynamische lichte belasting weging (reactietijd ≤4 ms), met een bereik van 0,1 kg tot 500 kg, waarbij veelvoorkomende toepassingen zich concentreren in het bereik van 1 kg tot 200 kg. Miniatuurmodellen kunnen ultrascherpe metingen tot 0,01 kg realiseren.

• Meerdere soorten signaaluitgang: Biedt analoge signalen (4-20mA, 0-3V, 0-5V) en digitale signalen (RS485/Modbus RTU, I2C). Miniatuure intelligente modellen integreren signaalverwerkingsmodules en kunnen rechtstreeks worden aangesloten op single-chip microcomputers en IoT-modules.

•Veiligheidsbescherming: Integreert temperatuurcompensatie over een breed temperatuurbereik (-10℃~70℃), beschikt over overloadbeveiliging (150%-200% van de nominale belasting, meestal 150% voor modellen van aluminiumlegering) en sommige modellen zijn uitgerust met schokdempende bufferstructuren.

• Langdurige stabiliteit: Vermoeiingslevensduur ≥10⁷ belastingscycli, met een jaarlijkse drukverschuiving ≤±0,01%WS onder nominale belasting, geschikt voor langdurige continu bedrijfssituaties zoals in supermarkten en laboratoria.

2. Kernproblemen die worden opgelost

• Onvoldoende precisie bij lichte belastingsscenario's: Gericht op het probleem van te grote fouten van traditionele sensoren in toepassingen met een klein bereik onder 10 kg. Door geoptimaliseerd ontwerp van de spanningsverdeling in de balk wordt de meetfout beperkt tot ±0,005% FS, waarmee de hoge precisie-eisen voor voedselweging en medicatiebepaling worden opgelost.

• Onnauwkeurige meting van vlakke excentrische belasting: De uniforme spanningsverdeling van de parallelle balkstructuur kan effectief de invloed van excentrische belasting ten gevolge van verplaatsing van het te wegen object compenseren, waardoor de nauwkeurigheidsproblemen worden opgelost die ontstaan doordat materialen niet op vaste posities worden geplaatst in tafelweegapparatuur en sorteermachines.

•Problemen bij geïntegreerde installatie van apparatuur: De compacte structuur en flexibele installatiemethode voldoen aan de eisen voor inbouwinstallatie van geautomatiseerde apparatuur en slimme huishoudelijke toestellen, zonder dat de hoofdconstructie van de apparatuur hoeft te worden aangepast, wat de integratiekosten verlaagt.

• Slechte aanpassing aan meerdere omgevingen: Door upgrades van materiaal en beveiligingsniveau worden problemen opgelost als sensorschade en signaalverloop in scenario's zoals vochtigheid (bijv. aquacultuurweegtoepassingen), corrosie (bijv. chemische reagentia weging) en stof (bijv. meelverwerking).

• Kostendruk bij kleine apparatuur: Eén enkele sensor kan voldoen aan de eisen voor vlakke weging, waardoor meerdere sensoren in combinatie niet langer nodig zijn. Tegelijkertijd verlaagt het aluminiumlegeringsmateriaal het gewicht en de kosten van het product, waardoor het kostenbeheerprobleem van kleine weeginstrumenten en consumentenelektronica wordt opgelost.

3. gebruikerservaring

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

• Laag operationeel drempelniveau: Ondersteunt één-knop nulstelling en eenvoudige puntcalibratie van weeginstrumenten (alleen een standaardgewicht van 100% van de nominale belasting vereist). Digitale modellen kunnen snel worden gecalibreerd via computersoftware, en kunnen gemakkelijk worden bediend door niet-professionals.

•Extreem lage onderhoudskosten: De volledig afgesloten constructie vermindert het binnendringen van stof en vocht, met een jaarlijks gemiddeld foutenpercentage van ≤0,2%. Het aluminiumlegeringsmodel is lichtgewicht (minimaal slechts 5 g), gemakkelijk te vervangen en vereist geen demontage van grote structuren tijdens onderhoud.

• Nauwkeurige datafeedback: Statische meetgegevens fluctuatie ≤±0,003%FS, geen hysteresis in quasi-dynamische scenario's. Digitale modellen zijn uitgerust met functie voor compensatie van nulafwijking, waardoor frequente herkalibratie overbodig is, en bieden sterke gegevensstabiliteit.

•Goede integratievermogen: Het micro-model is klein van formaat (minimale afmeting 20 mm × 10 mm × 5 mm) en kan worden ingebouwd in slimme apparaten zonder invloed op het uiterlijk van het apparaat. Het signaaluitgang is compatibel met gangbare kleine controllers, plug and play.

4. Typische toepassingsscenario's

1) Civiele en commerciële weeginstrumenten voor lichte belasting

• Supermarkt prijsschalen/elektronische weegplaten: De kernsensorunit voor 3-30 kg prijsschalen, met een lichtgewicht ontwerp van aluminiumlegering. De anti-excentrische belastingskenmerk zorgt voor constante weegnauwkeurigheid bij verschillende plaatsingsposities, met een fout ≤±1 g.

• Expresslevering elektronische weegschalen: 1-50 kg weegapparatuur voor pakketdiensten, vervaardigd uit roestvrij staal voor vuilwerendheid en gemakkelijke reiniging. De IP67-beschermingsgraad is geschikt voor vochtige en stoffige omgevingen van pakketontvangstpunten, en ondersteunt snel en continu wegen.

• Keukenweegschalen/bakweegschalen: 0,01-5 kg hoogwaardige keukenweegschalen, uitgerust met micro parallelle balksensoren voor milligramnauwkeurigheid. Digitale signaaluitvoer is compatibel met hoge-resolutie schermen, waardoor voldaan wordt aan de eisen voor 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 banden: Detectie van materiaaltekorten op assemblagelijnen voor elektronische componenten, waarbij wordt bepaald of materialen ontbreken door middel van wegen (bijv. mobiele telefoonaccu-assemblage), met een responstijd ≤4 ms, geschikt voor hoge-snelheidslijnen.

• Kwantitatieve regeling van verpakkingsmachines: Kwantitatief wegen voor kleine korrel-/poederverpakkingsmachines, met C2-nauwkeurigheidsmodellen die een gewichtsfout per zak ≤ ±0,2% garanderen, in overeenstemming met meetkundige normen.

3) Voedings- en farmaceutische industrieën

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

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

4) Wetenschappelijke onderzoeks- en experimentele apparatuur

• Wegen bij biologische experimenten: Wegen van reagentia en monsters in laboratoria, ultrakleine modellen (0,01 - 1 kg) kunnen voldoen aan de hoge precisie-eisen voor microbiële kweek en dosering van chemische reagentia.

• Krachtmeting in medische apparatuur: Kracht/gewichtsmeting van revalidatieapparatuur (zoals handgreep dynamometers) en medische weegschalen (babyweegschalen), met lichtgewicht aluminiumlegeringontwerp voor betere draagbaarheid van de apparatuur, en precisie tot ±0,005%FS. 5. Intelligente consumentenelektronica en IoT-apparaten

• Slimme huishoudelijke apparaten: detectie van wasgewicht in wasmachines en weging van koffiebonenbakken in koffiezetapparaten, met micro-ingebouwde sensoren voor intelligente bediening van apparatuur en verbetering van de gebruikerservaring.

• IoT-eindpunten: Gewichtsbewaking van slimme schappen en slimme prullenbakken, met stroombesparende digitale modellen die NB-IoT draadloze transmissie ondersteunen, aangepast aan IoT-scenario's voor afstandsbewaking.

5. Gebruiksmethode (praktische handleiding)

1) Installatieproces

• Voorbereiding: Reinig het montageoppervlak (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 montagebouten volgens het bereik (vermijd het gebruik van hoogwaardige bouten voor aluminiumlegeringsmodellen).

• Positionering en bevestiging: Installeer de sensor horizontaal op het dragende oppervlak, zodat de belasting verticaal boven het balklichaam aangrijpt (voorkom zijwaartse inslag); gebruik een momentsleutel om de bouten aan te halen (5 - 10 N·m voor aluminiumlegeringsmodellen, 10 - 20 N·m voor gelegeerd staal), om te voorkomen dat het balklichaam beschadigd raakt door overmatig aandraaien.

• Bedradingsspecificaties: Voor analoge signalen, volg de kleurcodering "rood - voeding +, zwart - voeding -, groen - signaal +, wit - signaal -"; voor digitale signalen, sluit aan volgens de pindefinitie; vermijd het trekken aan de kabel bij bedrading van micro-modellen, en het wordt aanbevolen om 5 cm extra lengte vrij te houden.

• Beschermingsbehandeling: in een vochtige omgeving de kabelconnector afdichten met waterdichte tape; in de levensmiddelenindustrie het sensorsoppervlak direct na gebruik reinigen om corrosie door restmateriaal te voorkomen.

2) Calibratie en afstelling

• 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.

• Lastkalibratie: Plaats een standaardgewicht dat overeenkomt met 100% van de nominale belasting (bij kleine meetbereiken standaardgewichten gebruiken), registreer de uitgangssignaalwaarde, corrigeer de fout via de meter of software, en zorg ervoor dat de fout ≤ de toelaatbare waarde van het betreffende precisieniveau is (C2-niveau ≤ ±0,01%WS).

• Excentrische belastingtest: Plaats hetzelfde gewicht op verschillende posities op het belastbare oppervlak van de sensor, observeer de consistentie van de aflezingen en de afwijking dient ≤ ±0,02%FS te zijn, anders moet de horizontale stand van de installatie worden aangepast.

3) Regelmatig onderhoud

• Regelmatige inspectie: Reinig het sensorsoppervlak wekelijks, controleer maandelijks op losse bedrading; kalibreer commerciële weegschalen kwartaallijks en laboratoriumapparatuur maandelijks.

• Storingsafhandeling: Wanneer gegevens afwijken, controleer eerst de voedingsspanning (stabiel tussen 5-24V DC, meestal 5V voor micromodellen); wanneer de meting abnormaal is, controleer op 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 een model met een bereik van 1,2-1,4 keer het daadwerkelijke maximale gewicht (bijvoorbeeld voor een maximale weging van 10 kg kan een sensor van 12-14 kg worden gekozen), en vermijd 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 meetkunde en klasse C3 (fout ≤ ±0,02%WS) voor civiele weegschalen.

• Signaaltype: Kies analoog signaal (0-5V) voor civiele weegschalen, digitaal signaal (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.

• Beveiligingsklasse: ≥IP65 voor binnen droge omgevingen, ≥IP67 voor natte/spoelomgevingen en ≥IP68 voor onderwater- of zeer corrosieve omgevingen.

3) Installatie en systeemcompatibiliteit

• Montagemethode: Kies boutbevestiging voor weegschalen op tafelniveau, inbouw voor slimme apparaten; geef de voorkeur aan micromodellen met een lengte ≤30 mm in situaties met beperkte ruimte.

• Compatibiliteit: Controleer of de voedingsspanning en signaaltype van de sensor overeenkomen met de controller, en controleer de pindefinities voor micromodellen om verkeerde bedrading te voorkomen die het module kan doen uitvallen.

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 loadcell heeft kernvoordelen als "lichte belasting, hoge precisie, vlakke anti-excentrische belasting en eenvoudige integratie", waarmee vooral problemen worden opgelost zoals nauwkeurig wegen over kleine bereiken, excentrische belasting van materiaal en inbouwinstallatie van apparatuur. De gebruikerservaring richt zich op eenvoudig bedienen, onderhoudsvrij gebruik en beheersbare kosten. Bij het kiezen van een model moeten eerst de vier kernvereisten duidelijk zijn: bereik, nauwkeurigheid, installatieruimte en omgeving, om daarna een beslissing te nemen op basis van systeemcompatibiliteit en aanvullende functies; tijdens het gebruik dienen overbelasting en zijwaartse impact vermeden te worden, en moeten regelmatige kalibratieprocedures strikt worden gevolgd om langdurig stabiele werking te garanderen. Het is geschikt voor weegschalen met lichte belasting, automatiseringsapparatuur, de levensmiddelen- en farmaceutische industrie, enzovoort, en vormt de optimale sensieoplossing voor toepassingen met klein bereik en vlakke weging.

Detail weergave

Parameters