Senzor de cântărire cu rază paralelă CZL601AA

Introducerea produsului

Senzorul de cântărire cu fascicul paralel este un element de detecție sensibil la forță, bazat pe principiul rezistenței la deformare, având ca structură de bază corpuri elastice cu dublu fascicul paralel sau cu un singur fascicul paralel. Atunci când este supus unei forțe, deformarea prin încovoiere a corpului fasciculului determină modificarea rezistenței țesutului de deformare, care este apoi transformată în semnale electrice standardizate. Acesta prezintă avantajele unei sarcini ușoare, precizie ridicată, rezistență la sarcini excentrice și instalare ușoară, fiind utilizat pe scară largă în aplicații de cântărire la scară mică, măsurare a forței plane și măsurări înglobate. Mai jos este o explicație detaliată din dimensiunea principală pentru a satisface nevoile produs selecției, evaluării tehnice și redactării schemei.

1. Caracteristici și funcții ale produsului

Caracteristici de bază

• Proiectarea structurală: Adoptă o structură integrată cu grindă paralelă (grosimea corpului grinzii 2 - 15 mm, lungime 20 - 150 mm), cu distribuție uniformă a eforturilor concentrate în secțiunea centrală a corpului grinzii, suportă forțe multidirecționale în plan, are o capacitate excepțională de rezistență la sarcini excentrice (poate suporta sarcini excentrice în plan de ±20% - ±30% din sarcina nominală) și nu prezintă zone vizibile de concentrare a eforturilor.
• Performanță de precizie: Nivelele de precizie acoperă clasele C1 - C3, modelele principale atingând clasa C2. Eroarea de neliniaritate ≤ ±0,01%FS, eroarea de repetabilitate ≤ ±0,005%FS, deriva la zero ≤ ±0,002%FS/℃ și oferă o performanță de precizie superioară senzorilor similari în scenarii cu domenii mici de la 0,1 kg până la 500 kg.
• Materiale și protecție: Corpul elastic utilizează în mod obișnuit aliaj de aluminiu (pentru scenarii ușoare), oțel aliat (pentru scenarii industriale convenționale) sau oțel inoxidabil 304/316L (pentru scenarii corozive), iar suprafața este tratată prin anodizare, nichelare sau pasivare; nivelul de protecție este în mod tipic IP65/IP67, iar modelele pentru produse alimentare pot atinge IP68, fiind potrivite pentru diverse medii complexe.
• Compatibilitate instalare: La bază sunt prevăzute găuri standardizate de montare (găuri filetate sau găuri netede), care permit fixarea cu șuruburi sau adeziv. Unele modele miniatură pot fi instalate înglobat, fiind potrivite pentru spațiile reduse de montare ale instrumentelor de cântărire de birou și echipamentelor automate, iar o singură unitate poate satisface cerințele de cântărire plană.

Funcții Principale

• Măsurarea forței la sarcină ușoară: Se concentrează pe cântărirea statică/cuasi-dinamică a sarcinilor ușoare (timp de răspuns ≤ 4 ms), cu o gamă de măsurare cuprinsă între 0,1 kg - 500 kg, iar aplicațiile tipice sunt concentrate în intervalul 1 kg - 200 kg. Modelul micro poate realiza măsurări în domenii ultra-mici de 0,01 kg.
• Tipuri multiple de ieșire a semnalului: Furnizează semnale analogice (4 - 20 mA, 0 - 3 V, 0 - 5 V) și semnale digitale (RS485/Modbus RTU, I2C). Modelul inteligent micro integrează un modul de condiționare a semnalului și poate fi conectat direct la microcontrolere și module IoT.
• Funcție de protecție pentru siguranță: Integrează compensarea temperaturii pe o gamă largă de temperaturi (-10°C - 70°C), are protecție la suprasarcină (150% - 200% din sarcina nominală, în mod tipic 150% pentru modelele din aliaj de aluminiu) și unele modele includ o structură amortizoare antișoc.
• Stabilitate pe termen lung: Durata de viață la oboseală ≥ 10⁷ cicluri de încărcare, cu o derivă anuală ≤ ±0,01% din FS în condiții de sarcină nominală, fiind potrivită pentru scenarii de funcționare continuă pe termen lung, cum ar fi supermarketurile și laboratoarele.

2. Problemele Cheie Rezolvate

• Precizie insuficientă în scenariile cu sarcină ușoară: Pentru a aborda problema erorii excesive a senzorilor tradiționali în scenarii cu domenii mici sub 10 kg, prin proiectarea optimizată a tensiunii corpului grinzii, eroarea de măsurare este controlată în limitele ±0,005%FS, corespunzând cerințelor de înaltă precizie precum cântărirea alimentelor și dozarea farmaceutică.

•Măsurare inexactă a sarcinii excentrice planare: Caracteristica distribuției uniforme a tensiunii a structurii grinzii paralele poate compensa eficient influența sarcinii excentrice cauzate de deplasarea obiectului cântărit, rezolvând problema preciziei în cazul pozițiilor ne-fixate ale materialelor în instrumentele de cântărire de birou și echipamentele de sortare.

• Dificultăți în integrarea și instalarea echipamentelor: Structura compactă și metoda flexibilă de instalare îndeplinesc cerințele de instalare încorporată pentru echipamente automate și electrocasnice inteligente, eliminând necesitatea modificării structurii principale a echipamentului și reducând costurile de integrare.

• Adaptabilitate slabă la multiple medii: Prin îmbunătățirea materialelor și a nivelului de protecție, se rezolvă probleme precum deteriorarea senzorilor și deriva semnalului în scenarii precum umiditatea (de exemplu, cântărirea produselor din domeniul acvatic), coroziunea (de exemplu, cântărirea reagenților chimici) și praful (de exemplu, procesarea făinii).

• Presiune asupra costurilor pentru dispozitivele mici: Un singur senzor poate satisface cerințele de cântărire planară, eliminând necesitatea utilizării mai multor senzori în combinație. În același timp, materialul din aliaj de aluminiu reduce greutatea și costul produsului, rezolvând astfel problema controlului costurilor pentru instrumentele de cântărire mici și pentru electronicele de consum.

3. experiența utilizatorului

• Instalare ultra-simplificată: Găurile standardizate de fixare și suprafețele de referință de poziționare elimină necesitatea utilizării unor instrumente profesionale de calibrare. Instalarea poate fi finalizată cu o șurubelniță obișnuită, cu cerințe reduse privind planitatea (≤0,1 mm/m), iar punerea în funcțiune de către o singură persoană poate fi realizată în mai puțin de 10 minute.
• Prag scăzut de operare: Suportă zerozarea prin apăsarea unui buton și calibrarea într-un singur punct a instrumentului de cântărire (necesitând doar o greutate standard de 100% din sarcina nominală). Modelele digitale pot fi calibrate rapid prin intermediul unui software pe calculator, permițând o operare ușoară chiar și pentru neexperimentați.
• Costuri extreme de reduse de întreținere: Structura complet etanșată reduce pătrunderea prafului și umidității, având o rată medie anuală de defectare ≤0,2%. Modelele din aliaj de aluminiu sunt ușoare (minim doar 5 g), ușor de înlocuit și nu necesită demontarea unor structuri mari în timpul întreținerii.
• Retroalimentare precisă a datelor: Fluctuația datelor de măsurare statică ≤±0,003%FS, fără întârziere în scenariile cuarcidinamice. Modelele digitale sunt echipate cu funcție integrată de compensare a deriverii zero, eliminând necesitatea recalibrărilor frecvente și asigurând o stabilitate excelentă a datelor.
• O bună integrare și adaptabilitate: Modelele miniatură au dimensiuni mici (dimensiuni minime 20 mm × 10 mm × 5 mm), pot fi integrate în interiorul dispozitivelor inteligente fără a afecta designul exterior al dispozitivului. Ieșirea semnalului este compatibilă cu controlerele mici principale, funcție Plug and Play.

4. Cazuri Tipice de Utilizare

1) Instrumente de cântărire ușoare civile și comerciale

• Balanțe de prețuri pentru supermarket/Platforme electronice – precizie la diferite poziții de amplasare, cu o eroare ≤ ±1 g.

• Cântare electronice pentru livrare rapidă: echipament de cântărire pentru livrare rapidă, 1-50 kg, realizat din oțel inoxidabil pentru rezistență la murdărie și ușurință în curățare, cu grad de protecție IP67, potrivit pentru mediile umede și prăfuite ale punctelor de livrare rapidă, care susține cântărirea continuă rapidă.

• Cântare de bucătărie/cântare pentru copt: cântare de bucătărie de înaltă precizie, 0,01-5 kg, echipate cu senzor micro paralel tip grindă, asigurând acuratețe la nivel de miligram, ieșire semnal digital compatibilă cu afișaje HD, care răspunde nevoii de dozare precisă a ingredientelor.

2) Echipamente pentru automatizare industrială

• Echipamente automate de sortare: Sortatoare ponderale pentru industria alimentară și cea hardware, instalate sub banda transportoare de sortare, care detectează în timp real greutatea produselor și se conectează la mecanismul de sortare, cu o precizie a sortării de până la ±0,1 g.

• Detectarea materialelor pe linia de asamblare: Detectarea lipsei de materiale pentru liniile de asamblare a componentelor electronice, determinând dacă materialele lipsesc prin cântărire (de exemplu, asamblarea bateriei de telefon mobil), cu un timp de răspuns ≤ 4 ms, potrivit pentru liniile de producție înaltă viteză.

• Controlul cantitativ al mașinilor de ambalare: Cântărire cantitativă pentru mașini de ambalare a particulelor/pulberilor mici, modelele cu precizie clasa C2 asigură eroarea de greutate pe sac ≤ ±0,2%, corespunzând standardelor metrologice.

3) Industria alimentară și farmaceutică

• Cântărirea ingredientelor farmaceutice: Cântărirea materiilor prime cu doză mică (0,1-10 kg) în industria farmaceutică, realizată din oțel inoxidabil 316L + certificare GMP, cu suprafață lustruită fără colțuri moarte pentru o dezinfectare și sterilizare ușoară, precizie ≤ ±0,01%FS.

• Cântărire pentru produse acvatice/carnate: Echipamente pentru tăiere și cântărire destinate măcelăriilor și piețelor de produse acvatice, cu design impermeabil și anticoroziv (IP68), pot fi spălate direct, potrivite pentru medii de lucru umede și bogate în apă.

4) Echipamente pentru cercetare științifică și experimentale

• Cântărire în experimente biologice: Cântărirea reactivilor și a probelor în laboratoare; modelele cu gamă foarte mică (0,01-1 kg) pot satisface cerințele de înaltă precizie pentru culturile microbiene și dozarea reactivilor chimici.

• Măsurarea forței în echipamente medicale: Măsurarea forței/greutății pentru echipamente de recuperare (de exemplu, dinamometre de mână) și pentru cântare medicale (cântare pentru nou-născuți); design ușor din aliaj de aluminiu care îmbunătățește portabilitatea echipamentului, cu o precizie de până la ±0,005%FS.

5) Electronice inteligente pentru consumatori și dispozitive Internet of Things (IoT)

• Electrocasnice inteligente: Detectarea greutății hainelor pentru mașinile de spălat și cântărirea boabelor în cafeaere; senzori miniaturizați încorporați permit controlul inteligent al dispozitivelor, sporind experiența utilizatorului.

• Puncte finale IoT: Monitorizare greutate pentru rafturi inteligente și coșuri de gunoi inteligente, modele digitale cu consum redus care susțin transmisia fără fir NB-IoT, potrivite pentru scenarii de gestionare la distanță prin IoT.

5. Instrucțiuni de utilizare (Ghid practic)

1) Procesul de instalare

• Pregătire: Curățați suprafața de instalare (eliminați petele de ulei și bavurile), verificați aspectul senzorului (fără deformații ale corpului grinzii, fără deteriorări ale cablului), selectați șuruburile de fixare potrivite în funcție de gamă (evitați utilizarea șuruburilor înalte rezistență pentru modelele din aliaj de aluminiu).

• Poziționare și fixare: Instalați orizontal senzorul pe suprafața portantă, asigurați-vă că sarcina acționează vertical deasupra corpului grinzii (evitați impactul lateral); utilizați o cheie dinamometrică pentru strângerea șuruburilor (5-10 N·m pentru modele din aliaj de aluminiu, 10-20 N·m pentru oțel aliat), evitați strângerea excesivă care ar putea deteriora corpul grinzii.

• Specificații cablare: Pentru semnale analogice, urmați „roșu - alimentare +, negru - alimentare -, verde - semnal +, alb - semnal -”; pentru semnale digitale, conectați conform definiției pinilor; evitați tragerea cablului în timpul cablării pentru modelele miniaturizate, se recomandă lăsarea unei lungimi suplimentare de 5 cm.

• Tratament de protecție: Într-un mediu umed, etanșați conectorul cablului cu bandă impermeabilă, curățați suprafața senzorului imediat după utilizare în industria alimentară pentru a evita coroziunea cauzată de materialele reziduale.

2) Calibrare și reglare

• Calibrare la zero: Pornește alimentarea și încălzește timp de 10 minute, execută comanda „calibrare la zero”, Asigurați-vă că ieșirea la zero este în limitele ±0,001%FS. Dacă abaterea este prea mare, verificați dacă suprafața de montare este plană.

• Calibrare la sarcină: Așezați mase standard echivalente cu 100% din sarcina nominală (utilizați mase standard pentru scenarii cu domenii mici), înregistrați valoarea semnalului de ieșire, corectați eroarea prin intermediul aparatului sau al software-ului și asigurați-vă că eroarea ≤ valoarea admisibilă pentru clasa de precizie corespunzătoare (Clasa C2 ≤ ±0,01%FS).

• Testul de încărcare excentrică: Așezați aceleași greutăți în poziții diferite pe suprafața portantă a senzorului, observați consistența indicațiilor, iar abaterea ar trebui să fie ≤ ±0,02% din FS; în caz contrar, ajustați nivelarea montajului.

3) Întreținere de rutină

• Inspecție periodică: Curățați suprafața senzorului săptămânal, verificați lunar dacă cablurile sunt slăbite; efectuați calibrarea instrumentelor comerciale de cântărire trimestrial și a echipamentelor de laborator lunar.

• Remedierea defecțiunilor: Când apar deriveri ale datelor, verificați mai întâi tensiunea sursei de alimentare (stabilă la 5-24 V c.c., de obicei 5 V pentru modelele miniatură); când indicația este anormală, verificați dacă există suprasarcină (modelele din aliaj de aluminiu sunt predispuse la deformare permanentă în cazul suprasarcinii) și înlocuiți senzorul dacă este necesar.

6. Metodă de selecție (potrivire exactă a cerințelor)

1) Determinarea parametrilor principali

• Selectarea domeniului: Alegeți modelul conform valorii de 1,2–1,4 ori greutatea maximă reală (de exemplu, pentru o cântărire maximă de 10 kg, se poate selecta un senzor de 12–14 kg), evitați alegerea unui domeniu prea mare în scenariile cu sarcină ușoară pentru a preveni precizia insuficientă.

• Clasa de precizie: Selectați clasa C1 (eroare ≤ ±0,005%FS) pentru aplicații de laborator/medicale, clasa C2 (eroare ≤ ±0,01%FS) pentru metrologie industrială și clasa C3 (eroare ≤ ±0,02%FS) pentru instrumente de cântărire civile.

• Tipul semnalului: Alegeți semnale analogice (0-5 V) pentru instrumentele civile de cântărire, semnale digitale (I2C/RS485) pentru dispozitivele inteligente și modele cu module wireless pentru scenariile IoT.

2) Alegerea în funcție de adaptabilitatea la mediu

• Temperatură: Selectați modele obișnuite pentru scenarii normale (-10°C~60°C), modele rezistente la temperaturi joase pentru scenarii de refrigerare la temperatură scăzută (-20°C~0°C) și modele cu compensare la temperatură înalte pentru scenarii la temperatură înaltă (60°C~80°C).

• Mediu: Selectați aliaj de aluminiu pentru medii uscate, oțel inoxidabil 304 pentru industriile umede/alimentare și oțel inoxidabil 316L pentru medii cu coroziune chimică.

• Clasă de protecție: ≥IP65 pentru medii interioare uscate, ≥IP67 pentru medii umede/spălate și ≥IP68 pentru medii subacvatice sau puternic corozive.

3) Instalare și compatibilitate cu sistemul

• Metodă de instalare: Selectați fixarea cu șuruburi pentru instrumente de cântărire de tip desktop și instalare încorporată pentru dispozitive inteligente; în scenariile cu spațiu limitat, acordați prioritate modelelor miniatura cu lungimea ≤30mm.

• Compatibilitate: Confirmați că tensiunea de alimentare și tipul de semnal al senzorului sunt compatibile cu controllerul, iar pentru modelele miniatură, verificați definițiile pinilor pentru a evita erorile de cablare care ar putea arde modulul.

4) Confirmarea Cerințelor Suplimentare

• Cerințe de certificare: Industriile alimentară și farmaceutică necesită certificare FDA/GMP, aplicațiile metrologice necesită certificare CMC, iar produsele destinate exportului necesită certificare OIML.

• Funcții speciale: Selectați modele cu timp de răspuns ≤3ms pentru sortare rapidă, modele IoT cu curent de așteptare ≤10μA pentru scenarii cu consum redus de energie și modele integrate fără filete și colțuri moarte pentru scenarii igienice.

Rezumat

Celula de încărcare cu fascicul paralel are avantaje esențiale precum „încărcare ușoară cu înaltă precizie, rezistență planară la sarcina excentrică și integrare convenabilă”, care rezolvă în principal probleme precum cântărirea precisă în game mici, sarcina excentrică a materialului și instalarea înglobată a echipamentelor. Experiența utilizatorului se concentrează pe operare simplă, întreținere fără griji și costuri controlabile. La alegerea unui model, este necesar să se clarifice mai întâi cele patru cerințe esențiale: gamă, precizie, spațiu de instalare și mediu, pentru ca apoi să se ia decizia în funcție de compatibilitatea sistemului și funcțiile suplimentare; în timpul utilizării, evitați supraîncărcarea și impacturile laterale și urmați strict specificațiile de calibrare periodică pentru a asigura o funcționare stabilă pe termen lung. Este potrivită pentru instrumente de cântărire cu încărcătură ușoară, echipamente de automatizare, industria alimentară și farmaceutică etc., reprezentând soluția optimă de detecție pentru scenarii de cântărire în game mici și pe suprafețe plane.

Afişare detaliată

Parametrii