Celulă de sarcină de tip coloană CZL425

Introducerea produsului

Colonă celule de sarcă sunt componente sensibile la forță bazate pe principiul traductorului tensometric. Generează deformație prin îndoirea unui corp elastic cilindric sub acțiunea unei forțe, care este apoi transformată într-un semnal electric de către traductorul tensometric. Acestea au rigiditate ridicată, capacitate puternică de anti-interferență etc., și sunt utilizate pe scară largă în scenariile de cântărire cu sarcini medii și grele. Detaliile următoare sunt prezentate din dimensiunile esențiale pentru a satisface nevoile produs selecție, evaluare tehnică și redactare a soluțiilor:

1. Caracteristici și funcții ale produsului

Caracteristici de bază

• Proiectare structurală: Corp elastic cilindric (diametru 10 - 100 mm opțional), design cu rigiditate mare (frecvență naturală ridicată), capacitate puternică de rezistență la sarcini excentrice/forțe laterale (de obicei poate suporta forțe laterale de ±5% - ±10% din sarcina nominală) și uniformitate excelentă a forței.

• Performanță de precizie: Clasă de precizie ridicată (uzual C3, C6, unele modele premium ajung la C1), eroare de neliniaritate ≤ ±0,01%FS, eroare de repetabilitate ≤ ±0,005%FS și derivă mică a zero (≤ ±0,002%FS/℃).

• Material și protecție: Materialul corpului elastic poate fi selectat din oțel aliat (versiune economică, rezistență la curgere ≥ 800MPa) sau oțel inoxidabil (304/316L, rezistent la coroziune), cu grad de protecție IP67/IP68 opțional, potrivit pentru medii umede, prăfuite și ușor corosive.

• Compatibilitate instalare: Ambele capete sunt filetate (M12 - M60) sau conectate prin flanșă, cu spațiu de instalare compact, potrivit pentru scenarii cu forțe verticale/axiale, iar mai multe unități pot fi conectate în paralel pentru a forma o platformă (suportă 4 - 8 senzori care funcționează sincron).

Funcții Principale

• Măsurare forță/greutate: Suportă cântărirea statică/dinamică (timp de răspuns dinamic ≤ 5 ms), cu o gamă largă de măsurare (1t - 500t, unele modele personalizate pot ajunge la 1000t).

• Ieșire semnal: Furnizează semnale analogice (4 - 20 mA, 0 - 10 V) sau semnale digitale (RS485/Modbus, HART), compatibile cu instrumentele principale de cântărire, PLC-uri și sisteme DCS.

• Funcții suplimentare: Unele modele integrează compensare de temperatură (interval de compensare -20℃ ~ 80℃), protecție la suprasarcină (150% - 200% din sarcina nominală), certificare antiexplozivă (Ex ia IIC T6) și protecție împotriva trăsnetului.

• Fiabilitate pe termen lung: Durată lungă de viață la oboseală (≥ 10⁶ cicluri de încărcare), stabilitate bună la zero și derivă anuală ≤ ±0,01%FS.

2. Problemele Cheie Rezolvate

• Precizie insuficientă a măsurării: Pentru a aborda problemele legate de performanța slabă la sarcini excentrice și fluctuațiile mari ale datelor în cazul senzorilor tradiționali, se utilizează o structură cu rigiditate ridicată și o tehnologie precisă de lipire a traductoarelor de forță, asigurând o eroare de măsurare în condiții de sarcină excentrică de ≤±0,02%FS.

• Adaptabilitate slabă la medii dificile: Material din oțel inoxidabil + design de protecție IP68 rezolvă problemele legate de deteriorarea senzorului și deriva semnalului în scenarii cu umiditate, praf și coroziune acid-bază (de exemplu silozuri chimice și echipamente de cântărire exterioare).

• Limitări legate de instalare și spațiu: Structură cilindrică compactă + metode flexibile de conectare rezolvă problemele legate de spațiul limitat pentru instalare și ghidarea dificilă a forței axiale în echipamente mari (de exemplu reactoare și macarale).

• Stabilitate în măsurarea sarcinilor mari: Elastomer cu rigiditate mare + design de protecție la suprasarcină previn deformarea permanentă a senzorilor în scenariile de sarcină medie și grea (cum ar fi cântarele pentru camioane și cântărirea containerelelor portuare), asigurând fiabilitate pe termen lung a măsurărilor.

• Probleme de compatibilitate a sistemului: Sunt disponibile mai multe moduri de ieșire a semnalului, rezolvând dificultățile de conectare cu diferite sisteme de control (cum ar fi PLC Siemens și ecran tactil Kunlun Tongtai) fără nevoia unor convertori de semnal suplimentare.

3. experiența utilizatorului

• Comoditate la instalare: Interfețe standardizate filetate/cu flanșă, împreună cu chei de instalare și pene de poziționare, permit ca o singură persoană să finalizeze instalarea; în partea de jos sunt prevăzute orificii pentru ajustare orizontală, pentru o calibrare ușoară a direcției forței.

• Funcționare și calibrare: Calibrarea la zero este simplă (zero automat printr-o singură apăsare pe butonul de pe aparat), acceptă calibrarea cu greutăți standard (procesul de calibrare ≤10 minute), iar unele modele digitale pot fi calibrate la distanță prin intermediul unui software.

• Costuri reduse de întreținere: Designul structurii etanșate elimină necesitatea unei întrețineri frecvente; traductoare de tensiune sunt acoperite cu un strat impermeabil, rezultând o rată scăzută de defectare (rata medie anuală de defectare ≤0,5%); piesele ușor de înlocuit (cum ar fi blocurile de terminale) pot fi înlocuite individual.

• Răspunsul datelor: Răspuns rapid al semnalului, fără întârziere a datelor în scenariile de cântărire dinamică; modelele digitale sunt echipate cu funcții integrate de diagnosticare a defecțiunilor (cum ar fi alarma de suprasarcină și notificarea cablării anormale) pentru o depanare ușoară și rapidă.

• Compatibilitate și experiență: Compatibil cu peste 90% dintre instrumentele de cântărire și sistemele de control de pe piață, fără nevoia modificării interfețelor hardware, Plug and Play; suportă conectarea în paralel a mai mulți senzori cu distribuție automată a sarcinii.

4. Scenarii tipice de aplicare

1) Cântărirea industrială și metrologia

• Cântărirea silozurilor/rezervoarelor: Monitorizarea greutății silozurilor cu pulberi/lichide din industria chimică și în producția de materiale de construcție, susținând controlul nivelului și gestionarea stocurilor (de obicei cu 4 senzori instalați simetric).

• Cântar pentru Camioane/Cale Ferată: Cântărirea mărfurilor rutiere și feroviare, cu o capacitate de 50-200 t pe un singur senzor, mai mulți senzori conectați în paralel pentru a forma o platformă de cântărire (de exemplu, un cântar de 100 t pentru camion utilizează în mod uzual 4 senzori de câte 25 t).

• Cântărire Reactor: Monitorizarea în timp real a greutății reactorilor din industria farmaceutică și chimică, cooperând cu sistemul de control pentru a realiza o alimentare precisă (necesită senzori antiexplozie).

2) Integrare mașini și echipamente

• Protecție la suprasarcină pentru macarale/macarale portante: Monitorizarea capacității de ridicare a macaralelor din porturi și fabrici, declanșând o alarmă atunci când sarcina depășește valoarea nominală (modele cu rezistență la vibrații și răspuns rapid necesare).

• Presă/Mașină de încercare: Măsurarea forței de presiune/tracțiune în testele de mecanică a materialelor, care necesită precizie înaltă (nivel C1) și răspuns dinamic ridicat (≤3ms).

• Echipamente de construcții: Cântărirea componentelor în centralele de beton și protecția la suprasarcină a macaralelor turn, potrivite pentru medii exterioare umede și vibrante (grad de protecție ≥IP67).

3) Producția instrumentelor de cântărire

• Componente cheie pentru cântare de bancă/cântare pe podea: Unități senzoriale principale pentru cântare de bancă mici și mijlocii (1-5t) și cântare mari pe podea (50-500t), care necesită o bună consistență (eroarea mai multor senzori ≤±0,01%FS).

• Instrumente de cântărire personalizate: De exemplu, cântare electronice antiexplozive și cântare industriale rezistente la coroziune, realizate din materiale din oțel inoxidabil și echipate cu senzori certificați antiexplozie pentru a satisface cerințele industriei speciale.

4) Alte scenarii speciale

• Industria alimentară/farmaceutică: senzori igienici din oțel inoxidabil (material 316L, suprafață lustruită), utilizați pentru cântărirea materiilor prime și măsurarea produselor finite, conform standardelor GMP.

• Industria minieră/metalurgică: Modele personalizate pentru medii cu temperaturi ridicate (≤120℃), utilizate pentru cântărirea buncărelor de minereu și monitorizarea greutății furnalelor metalurgice (necesitând funcție de compensare la temperaturi ridicate).

5. Instrucțiuni de utilizare (Ghid practic)

1) Procesul de instalare

• Pregătire: Curățați suprafața de instalare (asigurați-vă că este plană, fără urme de ulei și cu eroarea de planitate ≤0,1 mm/m) și verificați aspectul senzorului (fără deformații, blocuri terminale intacte).

• Poziționare și fixare: Instalați senzorul vertical în punctul de aplicare a forței pentru a asigura transmiterea axială a sarcinii (evitați forțele laterale); utilizați o cheie dinamometrică pentru strângerea conform cuplului indicat (se recomandă 20-50 N·m pentru senzori din oțel aliat, 15-30 N·m pentru cei din oțel inoxidabil).

• Specificații cablare: Pentru semnale analogice (roșu - alimentare +, negru - alimentare -, verde - semnal +, alb - semnal -), conectați semnalele digitale conform protocolului Modbus; mențineți cablurile departe de liniile de putere mare (≥10 cm) pentru a evita interferențele electromagnetice.

• Tratament de protecție: Pentru instalații în aer liber, adăugați o acoperiș de protecție împotriva ploii și etanșați conexiunile cablurilor cu mufe impermeabile; aplicați un strat anti-coroziv pe suprafața senzorului în medii corozive.

2) Calibrare și reglare

• Calibrare zero: Porniți alimentarea și încălziți timp de 30 de minute, apăsați butonul „zero” de pe aparat pentru a vă asigura că ieșirea la zero este în limitele ±0,001%FS.

• Calibrare sarcină: Așezați mase etalon (recomandat să fie 50% și 100% din sarcina nominală), înregistrați valoarea afișată de aparat și corectați eroarea prin intermediul aparatului sau al software-ului (eroarea trebuie să fie ≤ eroarea admisibilă corespunzătoare clasei de precizie).

• Depanare dinamică: Într-un scenariu de cântărire dinamică, testați timpul de răspuns al senzorului, ajustați parametrii de filtrare ai aparatului (de obicei frecvența de filtrare este de 5-10 Hz) pentru a evita fluctuațiile datelor.

3) Întreținere curentă

• Verificare periodică: Curățați suprafața senzorului lunar, verificați dacă cablurile sunt slăbite; calibrați punctul de zero o dată la trei luni și efectuați o calibrare completă o dată pe an.

• Gestionarea defecțiunilor: Dacă apare o derivă a datelor, verificați tensiunea sursei de alimentare (trebuie să fie stabilă la 12-24 V c.c.); dacă nu există semnal de ieșire, verificați dacă cablajul este corect sau dacă senzorul este suprasolicitat și deteriorat.

6. Metodă de selecție (potrivire precisă a cerințelor)

1) Determinarea parametrilor principali

• Selectare domeniu: Selectați modelul conform valorii de 1,2 - 1,5 ori sarcina maximă reală (de exemplu, pentru o sarcină maximă de 50 t, se poate selecta un senzor de 60 - 75 t), lăsând un anumit toleranță pentru suprasarcină.

• Clasa de precizie: Pentru metrologia industrială, alegeți clasa C3 (eroare ≤ ±0,02%FS); pentru testele de laborator, alegeți clasa C1 (eroare ≤ ±0,01%FS); pentru monitorizare generală, alegeți clasa C6 (eroare ≤ ±0,03%FS).

• Tip semnal: Semnal analog (4 - 20mA) este potrivit pentru instrumente tradiționale, iar semnalul digital (RS485) este potrivit pentru sistemele de control inteligente, permițând monitorizarea la distanță.

2) Selectare în funcție de adaptabilitatea la mediu

• Temperatură: Pentru scenarii normale (-20°C - 60°C), selectați modelul obișnuit; pentru scenarii cu temperaturi înalte (60°C - 120°C), selectați modelul cu compensare la temperaturi înalte; pentru scenarii cu temperaturi joase (-40°C - -20°C), selectați modelul rezistent la temperaturi joase.

• Mediul: Pentru medii uscate, selectați oțelul aliat; pentru medii umede/corozive, selectați oțel inoxidabil 304/316L; pentru medii puternic corozive (de exemplu, soluții acido-bazice), selectați materialul Hastelloy.

• Clasa de protecție: Pentru medii exterioare/umede, ≥IP67; pentru medii subacvatice sau cu praf intens, ≥IP68.

3) Instalare și compatibilitate cu sistemul

• Metoda de instalare: Pentru spații limitate, selectați conexiunea filetată; pentru sarcini mari, selectați conexiunea cu flanșă; dacă există riscul unei sarcini excentrice, selectați un model cu design anti-sarcină excentrică (eroare sarcină excentrică ≤ ±0,01%FS).

• Compatibilitate: Confirmați că semnalul de ieșire al senzorului corespunde instrumentelor/PLC-urilor existente; dacă mai mulți senzori trebuie conectați în paralel, selectați un model digital care să permită setarea adresei.

4) Confirmarea cerințelor suplimentare

• Cerințe de certificare: Pentru scenarii antiexplozive, este necesară certificarea Ex ia IIC T6; pentru industria alimentară, este necesară certificarea FDA/GMP; pentru scenarii de metrologie, este necesar certificatul CMC (Certificat de omologare de tip pentru instrumente de măsură).

• Funcții speciale: Pentru cântărirea dinamică, selectați un model cu timp de răspuns ≤5ms; pentru monitorizare la distanță, selectați un model inteligent cu transmisie fără fir (LoRa/NB-IoT).

Rezumat

Celulele de încărcare coloană au avantaje esențiale precum „rigiditate ridicată, imunitate la interferențe și gamă largă”, care abordează în principal probleme precum cântărirea precisă, adaptarea la medii dificile și compatibilitatea cu sistemul în scenariile de sarcină medie și grea. Experiența utilizatorului se concentrează pe instalare ușoară, întreținere simplă și date stabile. La alegerea unei celule de încărcare, este necesar să se clarifice mai întâi cele trei cerințe esențiale: gamă, precizie și mediu, apoi să se ia decizia în combinație cu metoda de instalare și compatibilitatea cu sistemul; în timpul utilizării, este necesar să se urmeze strict principiile instalării cu forță axială și ale calibrării periodice pentru a asigura fiabilitatea pe termen lung. Este potrivită pentru domenii precum metrologia industrială, integrarea mecanică și fabricarea instrumentelor de cântărire, fiind tipul preferat de senzor pentru scenariile de cântărire cu sarcină medie și grea.

Afişare detaliată

Parametrii