Módulo de Pesagem CZL810DM

Introdução do Produto

O módulo de pesagem é uma solução integrada de pesagem que combina um sensor de pesagem, conectores de montagem, uma estrutura protetora e uma unidade de condicionamento de sinal. Através de um design padronizado, adapta rapidamente o sensor a equipamentos industriais. Quando submetido a uma força, o sensor embutido realiza a conversão de força em eletricidade e, após o condicionamento do sinal, emite um sinal elétrico estável. Reúne vantagens como alta integração, instalação conveniente e forte estabilidade, sendo amplamente utilizado em cenários como tanques industriais de armazenamento, reatores, balanças de plataforma e linhas de produção automatizadas que exigem implementação rápida de funções de pesagem. Os seguintes detalhes são apresentados a partir das dimensões principais para atender às necessidades de produto seleção, integração de sistemas e implementação de soluções:

1. Características e Funções do Produto

Principais Funcionalidades

• Estrutura Integrada: Adota um design integrado de "sensor + base de montagem + caixa de junção + carcaça protetora", com alguns modelos inteligentes integrando um transmissor de sinal, eliminando a necessidade de acessórios adicionais; o módulo pesa entre 5 e 50 kg, possui tamanho compacto (normalmente 100 mm × 80 mm × 150 mm) e é adequado para o espaço de instalação de diversos dispositivos.

• Precisão e Estabilidade: Sensores de pesagem internos das classes C3 - C2, com erro de não linearidade ≤ ±0,02%FS, erro de repetibilidade ≤ ±0,01%FS e deriva do zero ≤ ±0,003%FS/℃; o módulo é pré-calibrado antes da saída da fábrica e pode atingir a precisão nominal sem ajustes complexos no local.

• Alta Adaptabilidade Ambiental: O sensor é feito de aço-liga/aço inoxidável 304/316L, o nível de proteção do módulo alcança IP67 - IP68, e alguns modelos à prova de explosão são certificados por Ex d IIB T4/Ex ia IIC T6; pode adaptar-se a uma faixa de temperatura de -20 ℃ a 80 ℃, resistindo a poeira, umidade, leve corrosão e impactos por vibração.

• Ampla Compatibilidade de Instalação: Oferece três modos de instalação: fixo, flutuante e semi-flutuante, adequados às características de força de diferentes dispositivos, como tanques de armazenamento e plataformas; os métodos de conexão suportam fixação por parafusos e acoplamento por flange, são compatíveis com diversas especificações de furos de montagem de M16 a M30, e podem se conectar perfeitamente a vários dispositivos industriais.

Funções principais

• Medição Precisa de Peso: Suporta pesagem estática/quase-dinâmica, com faixa de medição que abrange de 50 kg a 100 t, sendo as aplicações típicas concentradas na faixa de 1 t a 50 t; o tempo de resposta do sensor embutido é ≤ 8 ms, capaz de atender às necessidades de monitoramento de peso em cenários como alimentação intermitente e transporte contínuo.

• Saída Padrão de Sinal: Fornece sinais analógicos (4 - 20 mA, 0 - 5 V, 0 - 10 V), sinais digitais (RS485/Modbus RTU, Profinet) e modelos inteligentes com suporte ao protocolo HART; pode ser conectado diretamente a CLPs, SDCDs, instrumentos de pesagem e plataformas industriais de IoT, sem necessidade de conversores de sinal adicionais.

• Função de Proteção em Nível de Sistema: Possui proteção contra sobrecarga (carga nominal de 150% - 250%), proteção contra curto-circuito e proteção contra sobretensão; alguns modelos integram um módulo de compensação térmica para garantir precisão estável de medição em ambientes com ampla variação de temperatura; módulos flutuantes podem compensar automaticamente erros de deslocamento causados pela dilatação e contração térmica do equipamento.

• Controle Colaborativo Multimódulo: Suporta a rede paralela de 2 a 8 módulos e obtém distribuição de carga uniforme através de codificação de endereços; os modelos inteligentes têm a função de sincronização de dados entre módulos, resolvendo os problemas de sobreposição de peso e consistência de precisão em cenários com forças distribuídas, como grandes tanques

2.Problemas fundamentais resolvidos

• Problemas complexos de integração de sensores: Para resolver o problema de que os sensores tradicionais precisam ser emparelhados separadamente com peças de montagem, caixas de junção e transmissores, o módulo de pesagem pré-integra e pré-calibra vários componentes através de um projeto integrado e pode ser usado no local simplesmente fixando e conectando fios, reduzindo

• Má adaptabilidade do equipamento: Equipamentos industriais diferentes (tanques de armazenamento, reatores, plataformas) variam muito nas dimensões de instalação e nos métodos de suporte de força. O módulo de pesagem oferece vários tipos de modos de instalação e especificações de conexão, permitindo a integração rápida de funções de pesagem sem modificar a estrutura principal do equipamento, reduzindo assim os custos de transformação do equipamento.

• Atenuação de Precisão em Condições de Trabalho Complexas: Vibrações, flutuações de temperatura e impacto de materiais em ambientes industriais podem facilmente causar deriva de precisão em um único sensor. O módulo de pesagem controla os erros de medição em condições complexas dentro de ±0,03%FS por meio de estruturas protetoras integradas, compensação de temperatura e design anti-impacto, resolvendo o problema de precisão em ambientes adversos.

• Erros de Coordenação entre Múltiplos Módulos: Quando equipamentos em larga escala utilizam múltiplos grupos de sensores para pesagem, problemas como distribuição desigual de carga e conflitos de sinal tendem a ocorrer. O módulo de pesagem garante que o erro entre múltiplos módulos seja ≤±0,01%FS por meio de protocolos padronizados de rede e tecnologia de distribuição automática de carga, melhorando a precisão geral de pesagem do sistema.

• Altos Custos de Operação e Manutenção: Quando sensores tradicionais são instalados de forma dispersa, a localização de falhas e a manutenção são difíceis. O módulo de pesagem adota um design modular, permitindo a substituição independente de um único módulo; o modelo inteligente possui função de diagnóstico de falhas, capaz de identificar com precisão problemas como sobrecarga, rompimento de fio e anomalias de sinal, reduzindo os custos de operação e manutenção.

3. experiência do utilizador

• Instalação Eficiente e Conveniente: Interfaces de instalação padronizadas e referências de posicionamento, juntamente com ferramentas de instalação dedicadas e juntas, permitem que a equipe de manutenção do equipamento realize a instalação sem a necessidade de engenheiros especializados em pesagem; os módulos flutuantes podem ajustar automaticamente o nível sem a necessidade de recalibração repetida do ângulo de instalação.

• Processo de Comissionamento Simplificado: O módulo já saiu da fábrica com a calibração do sensor e o comissionamento do sinal concluídos, e no local é necessário apenas calibração do ponto zero e calibração da faixa (processo ≤15 minutos); o modelo inteligente permite calibração remota por meio de aplicativo móvel ou computador host, sem necessidade de operação no local.

• Operação e Manutenção Sem Preocupações: A estrutura protetora totalmente selada reduz a entrada de poeira e umidade, com uma taxa média anual de falhas ≤0,3%; a caixa de junção está integrada no módulo, evitando o risco de falhas causadas por cabos desorganizados; em caso de avaria, o módulo problemático pode ser rapidamente identificado através de luzes indicadoras ou software, e o sistema não precisa ser recalibrado após a substituição.

•Retorno Confiável de Dados: Flutuação dos dados de pesagem estáticos ≤±0,005%FS, sem atraso evidente em cenários quase dinâmicos; o módulo inteligente pode enviar dados de peso e seu próprio status operacional em tempo real, facilitando o monitoramento remoto por parte da equipe de gestão e melhorando a transparência do processo produtivo.

• Alta Flexibilidade na Expansão: O mesmo sistema de pesagem pode expandir a capacidade mediante o aumento do número de módulos sem substituir os equipamentos principais; suporta a integração com sistemas existentes de gestão da produção, e os dados podem ser utilizados diretamente para a gestão de inventário e geração de relatórios de produção, melhorando a utilização dos dados.

4. Cenários típicos de aplicação

1) Pesagem de Tanques de Armazenamento Industriais e Reatores

• Tanques de armazenamento de matérias-primas químicas: Pesagem de tanques de armazenamento de matérias-primas químicas de 10 a 50 t, utilizando uma combinação de 3 a 4 módulos do tipo "fixo + flutuante + semi-flutuante" para instalação, compensando automaticamente o deslocamento devido à diferença de temperatura no tanque e ao desequilíbrio do material, com proteção IP68 adequada para o ambiente úmido da oficina, e precisão de ±0,02%FS, garantindo medições exatas de inventário.

• Reatores farmacêuticos: Pesagem de reatores farmacêuticos de 1 - 10 t, utilizando módulos de aço inoxidável 316L, em conformidade com os padrões GMP, e modelos à prova de explosão adequados para ambientes reativos inflamáveis e explosivos, para monitoramento em tempo real do peso de alimentação e alterações de material durante o processo de reação, e integração com o sistema DCS para alcançar controle preciso de materiais.

2) Transformação de Balanças Plataforma e Balanças para Caminhões

• Balanças plataforma para oficinas: Balanças plataforma de giro para oficinas de 5 - 20 t, com 4 módulos fixos instalados nos quatro cantos do corpo da balança, substituindo diretamente sensores antigos, ciclo de instalação ≤4 horas, prontas para uso após calibração, com design anti-choque para suportar o impacto da movimentação de peças.

• Atualização de balanças antigas: Para balanças antigas de 50-100 t, são utilizados 8 módulos robustos para substituir o sistema de sensoriamento original. Os módulos possuem função integrada de condicionamento de sinal, são compatíveis com o instrumento de pesagem original e o custo de atualização é apenas 1/3 do valor de uma balança nova, com precisão restaurada ao nível C3.

3) Pesagem em Linhas de Produção Automatizadas

• Linha de produção por dosagem de ingredientes: Nas indústrias de alimentos e rações, 2-4 módulos são instalados na base do silo de ingredientes para fornecer feedback em tempo real sobre o peso do material, integrando-se ao sistema de controle PLC para alcançar alimentação automática, com precisão de ±0,01%FS, garantindo proporções exatas de ingredientes.

• Linha de classificação de produtos acabados: Nas indústrias de peças automotivas e eletrodomésticos, módulos são incorporados na plataforma de classificação para detectar em tempo real o peso do produto e distinguir entre produtos qualificados/não qualificados, com um tempo de resposta de ≤8 ms, adaptando-se ao ritmo de alta velocidade da classificação (≤10 peças/minuto).

4) Cenários Industriais Especiais

• Cenário à prova de explosão: Equipamentos de pesagem à prova de explosão nas indústrias de mineração de carvão e de petróleo e gás utilizam módulos Ex d IIB T4 à prova de explosão, instalados na plataforma de pesagem à prova de explosão para atender aos requisitos de segurança em ambientes explosivos e compatíveis com a conexão ao sistema de monitoramento de segurança de minas de carvão.

• Cenário de corrosão: Para tanques de decapagem na indústria de galvanoplastia e metalurgia, são utilizados módulos revestidos em aço inoxidável 316L + PTFE, resistentes à corrosão por ácidos e álcalis fortes, com proteção IP68 para suportar limpeza por jato, adequados para monitoramento de peso da solução de galvanização e controle de composição.

5. Instruções de Uso (Guia Prático)

1) Processo de Instalação

• Preparação: Limpe a superfície de instalação do equipamento (certifique-se de que seja plana e isenta de rebarbas, com erro de planicidade ≤0,1 mm/m), determine o número de módulos com base no peso e tamanho do equipamento (geralmente ≥3) e planeje o esquema de combinação de "fixo + flutuante + semi-flutuante" (por exemplo, para 3 módulos: 1 fixo + 1 flutuante + 1 semi-flutuante).

• Fixação do módulo: Fixe firmemente o módulo fixo à base do solo com parafusos, fixe levemente os módulos flutuante e semi-flutuante (deixando um espaço de deslocamento de 5-10 mm) e certifique-se de que a parte superior do módulo esteja firmemente aderida à perna de suporte do equipamento, sem folgas.

• Fiação e Redes: Conecte os fios de sinal de cada módulo à caixa de junção principal (módulos inteligentes são conectados diretamente em paralelo) e faça a fiação de acordo com a especificação "vermelho - energia +, preto - energia -, verde - sinal +, branco - sinal -"; módulos digitais precisam ser configurados com um endereço único por meio de software para evitar conflitos de sinal .

• Tratamento de Proteção: Para instalação externa, adicione uma cobertura de proteção contra chuva e sol ao módulo; em ambientes corrosivos, aplique revestimento anticorrosivo na superfície não carregada do módulo, selando a fiação com uma caixa de junção à prova d'água e identificando-a adequadamente.

2) Calibração e Depuração

• Calibração de Zero: Ligue a energia e aqueça por 30 minutos, certifique-se de que o equipamento esteja sem carga, execute o comando "calibração de zero" para que a saída do sistema fique dentro de ±0,002%FS. Se o desvio for muito grande, verifique se a instalação do módulo está firme e se há objetos estranhos obstruindo.

• Calibração de Faixa: Utilize pesos padrão ou fontes de força para carregamento (peso de carregamento ≥50% da carga nominal), registre o desvio entre o valor exibido pelo sistema e o valor padrão, e corrija o erro linear por meio do instrumento de pesagem ou software, garantindo que o erro ≤ valor permitido no nível C3 (±0,02%FS).

• Teste de Carga Excêntrica: Posicione pesos de mesmo valor em diferentes posições no equipamento, observe a consistência das leituras do sistema, sendo que o desvio deve ser ≤±0,02%FS. Caso o desvio seja muito grande, ajuste o espaço de deslocamento do módulo flutuante para assegurar uma distribuição uniforme da carga.

3) Manutenção Padrão

• Inspeção Regular: Limpe mensalmente a poeira e óleo na superfície do módulo e verifique a firmeza dos parafusos de instalação (com atenção especial ao módulo fixo); Verifique trimestralmente se a fiação está solta e se a estrutura protetora está intacta, e realize uma calibração do ponto zero.

• Tratamento de falhas: Se houver deriva de dados, verifique primeiro a tensão da fonte de alimentação (estável entre 12-24V CC) e a temperatura ambiente; se a leitura estiver anormal, use a luz indicadora de falha embutida no módulo ou software para identificar o módulo com problema. Ao substituir, selecione produtos do mesmo modelo e lote, e realize novamente somente a calibração do ponto zero após a substituição.

6. Método de seleção (requisitos de ajuste preciso)

1) Determinação dos parâmetros principais

• Seleção da faixa: A faixa de um único módulo é selecionada dividindo 1,2-1 vezes o peso total do equipamento pelo número de módulos (por exemplo, 4 módulos para equipamento de 50 t, 15-19 t para a faixa de um único módulo), com carga de impacto reservada e margem de segurança.

• Nível de precisão: Para metrologia industrial, escolha módulos com sensores embutidos de nível C3, para laboratório ou indústria farmacêutica, escolha nível C2, e para cenários gerais de monitoramento, escolha nível C6; para pesagem dinâmica, garanta que o tempo de resposta do módulo seja ≤ 8 ms.

• Tipo de sinal: Para sistemas de controle tradicionais, escolha módulos de sinal analógico; para fábricas inteligentes ou cenários de IoT, escolha módulos digitais RS485/Profinet, que precisam ser compatíveis com o Protocolo de Comunicação dos PLC/instrumentos existentes.

2) Seleção por Adaptabilidade Ambiental

• Temperatura: Para cenários comuns (-20 ℃~ 60 ℃), escolha módulos comuns; para cenários de alta temperatura (60 ℃~ 120 ℃), escolha o tipo com compensação de alta temperatura; para cenários de baixa temperatura (-40 ℃~ -20 ℃), escolha módulos resistentes ao frio.

• Meio: Para ambientes secos, escolha módulos de aço liga; para indústrias úmidas/alimentícias, escolha aço inoxidável 304; para ambientes fortemente corrosivos (soluções ácido-base), escolha módulos de aço inoxidável 316L ou Hastelloy.

• Proteção e à prova de explosão: Para ambientes internos secos, ≥ IP67; para ambientes externos/úmidos, ≥ IP68; para cenários à prova de explosão, escolha módulos com o nível correspondente de proteção, de acordo com a região (por exemplo, escolha Ex ia IIC T6 para oficinas químicas).

3) Instalação e Compatibilidade do Sistema

• Modo de instalação: Para equipamentos fixos, escolha a combinação "1 fixo + múltiplos flutuantes", e para plataformas móveis, escolha o tipo totalmente fixo. Quando o equipamento apresentar expansão e contração térmica, o número de módulos flutuantes não deve ser inferior a 1/3 do número total.

• Compatibilidade: Confirme que a especificação do furo de instalação do módulo corresponde à perna de suporte do equipamento, e que a saída de sinal é compatível com o sistema de controle existente. Ao conectar vários módulos em rede, escolha módulos da mesma marca que suportem um protocolo unificado para reduzir a dificuldade de integração.

4) Confirmação de requisitos adicionais

• Requisitos de certificação: Para cenários de medição, os sensores embutidos do módulo precisam ter certificação CMC; para a indústria alimentícia e farmacêutica, é exigida a certificação GMP/FDA; e para produtos de exportação, é necessária a certificação OIML/NTEP. Características especiais: Para monitoramento remoto, escolha um modelo inteligente com módulo wireless NB-IoT/LoRa. Para pesagem dinâmica de alta velocidade, escolha um módulo com tempo de resposta ≤ 5 ms. Para equipamentos de grande porte, escolha um módulo com função de ajuste horizontal.

Resumo

O módulo de pesagem possui as vantagens principais de "design integrado, instalação conveniente e alta estabilidade", o que resolve problemas como integração trabalhosa dos sensores, adaptação difícil dos equipamentos e baixa precisão em ambientes complexos nos cenários industriais de pesagem. A experiência do usuário foca na instalação eficiente, operação e manutenção sem preocupações e expansão flexível. Na seleção, é necessário priorizar o peso do equipamento, ambiente de instalação, requisitos de precisão e compatibilidade do sistema, para depois tomar decisões com base no tipo de módulo e funções adicionais. Durante o uso, os módulos fixos e flutuantes devem ser combinados de forma adequada, e as especificações de instalação e os requisitos de calibração periódica devem ser rigorosamente seguidos para garantir o funcionamento estável e duradouro do sistema. É adequado para tanques de materiais industriais, balanças de plataforma, linhas de produção automatizadas e outros campos, sendo a solução preferida para concretizar rapidamente funções de pesagem em equipamentos, especialmente para a implementação eficiente de modernização de equipamentos antigos e novos projetos.

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