Senzor de cântărire cu fascicul paralel CZL638

Introducerea produsului

Grindă paralelă celule de sarcă au elemente de detecție sensibile la forță, bazate pe principiul rezistenței la deformație, având ca structură de bază un elastomer cu dublu fascicul paralel sau un fascicul paralel simplu. Atunci când sunt supuse unei forțe, deformarea prin încovoiere a fasciculului determină modificarea rezistenței țevii de tensiune, care este apoi transformată în semnale electrice standardizate. Ele combină avantaje precum precizia ridicată la sarcini ușoare, capacitatea planară de rezistență la sarcini excentrice și instalare ușoară, fiind utilizate pe scară largă în aplicații de cântărire cu domeniu redus, măsurare a forței plane și măsurători înglobate. 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: Adoptă o structură integrată cu grindă paralelă (grosimea grinzii 2 - 15 mm, lungime 20 - 150 mm), cu distribuție uniformă a efortului concentrată în secțiunea centrală a grinzii, care susține forțe multidirecționale în plan, capacitate excepțională de rezistență la sarcini excentrice (capabilă să suporte sarcini excentrice în plan de ±20% - ±30% din sarcina nominală) și fără puncte vizibile de concentrare a tensiunilor.

• Performanță de precizie: Nivelele de precizie acoperă domeniul C1 - C3, modelele principale atingând clasa C2. Eroare de neliniaritate ≤ ±0,01%FS, eroare de repetabilitate ≤ ±0,005%FS, deriva zero ≤ ±0,002%FS/℃, iar performanța de precizie este superioară celorlalte senzori similari în scenarii cu game mici de 0,1 kg - 500 kg.

• Materiale și protecție: Elastomerii folosesc în mod obișnuit aliaj de aluminiu (pentru aplicații ușoare), oțel aliat (pentru aplicații industriale convenționale) sau oțel inoxidabil 304/316L (pentru medii corozive), cu tratamente superficiale de anodizare, nichelare sau pasivare; gradele de protecție sunt în general IP65/IP67, iar modelele pentru domeniul alimentar pot atinge IP68, fiind potrivite pentru diverse medii complexe.

• Compatibilitate instalare: Găuri standardizate (cu filet sau netede) sunt prevăzute în partea inferioară, permițând fixarea cu șuruburi sau adeziv. Unele modele miniatură pot fi încorporate, fiind potrivite pentru spațiile reduse ale instrumentelor de cântărire de birou și echipamentelor automate, iar o singură unitate poate satisface cerințele de cântărire plană. Funcții principale

• Măsurarea forței la sarcini ușoare: Se concentrează pe cântărirea statică/cuasi-dinamică la sarcină ușoară (timp de răspuns ≤ 4 ms), cu un domeniu cuprins între 0,1 kg - 500 kg, iar aplicațiile convenționale sunt concentrate în intervalul 1 kg - 200 kg. Modelele miniatură pot realiza măsurări în domenii extrem de mici, de până la 0,01 kg.

• Mai multe tipuri de ieșiri de semnal: Furnizează semnale analogice (4 - 20 mA, 0 - 3 V, 0 - 5 V) și semnale digitale (RS485/Modbus RTU, I2C). Modelele inteligente miniatură integrează module de condiționare a semnalului și pot fi conectate direct la microcontrolere și module IoT.

• Funcție de protecție pentru siguranță: Integrează compensarea temperaturii pe un domeniu larg de temperatură (-10℃ ~ 70℃), dispune de protecție la suprasarcină (150% - 200% din sarcina nominală, de obicei 150% pentru modelele din aliaj de aluminiu) și unele modele includ structuri 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: Având în vedere problema erorii excesive a senzorilor tradiționali în scenarii cu domeniu mic sub 10 kg, prin proiectarea optimizată a tensiunii grinzii, eroarea de măsurare este menținută în limitele ±0,005%FS, rezolvând astfel cerințele de înaltă precizie în cântărirea alimentelor și dozarea medicamentelor etc.

• Măsurare inexactă a sarcinii excentrice plane: Caracteristica de distribuție uniformă a tensiunii structurii cu grindă paralelă poate compensa eficient influența sarcinii excentrice cauzate de decalarea obiectului cântărit, rezolvând astfel problema preciziei în cazul pozițiilor necorespunzătoare ale materialelor în instrumente de cântărire desktop și echipamente de sortare.

• Dificultăți în instalarea integrată a echipamentelor: Structura compactă și metoda flexibilă de instalare rezolvă 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, rezolvă problemele de deteriorare a senzorilor și derivație a semnalului în scenarii precum umiditatea (de exemplu, cântărirea în acvacultură), coroziunea (de exemplu, cântărirea reagenților chimici) și praful (de exemplu, procesarea făinii).

• Presiune de cost asupra echipamentelor mici: Un singur senzor poate satisface cerințele de cântărire planară, eliminând necesitatea combinațiilor multiple. În același timp, materialul din aliaj de aluminiu reduce greutatea și costul produsului, rezolvând astfel problema controlului costurilor pentru instrumentele mici de cântărire și electronica de consum.

3. experiența utilizatorului

• Instalare extrem de simplificată: Găurile standardizate de montare și suprafețele de referință de poziționare elimină necesitatea unor unelte profesionale de calibrare. Instalarea poate fi finalizată cu o șurubelniță obișnuită, cu cerințe reduse privind planitatea (≤0,1 mm/m), iar o singură persoană poate finaliza reglarea în mai puțin de 10 minute. .

• Prag scăzut de operare: Suportă zerozarea cu o singură apăsare și calibrarea într-un singur punct a instrumentelor 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 utilizatorilor neexperimentați să opereze ușor.

• Costuri foarte reduse de întreținere: Structura complet etanșată reduce pătrunderea prafului și a umidității, având o rată medie anuală de defectare ≤0,2%. Modelul din aliaj de aluminiu este ușor (minim doar 5 g), ușor de înlocuit și nu necesită demontarea unor structuri mari în timpul întreținerii.

• Răspuns precis al datelor: Fluctuația datelor statice de măsurare ≤±0,003%FS, fără histerezis în scenarii cuasi-dinamice. Modelele digitale sunt echipate cu funcția de compensare a deriverii la zero, eliminând necesitatea calibrărilor frecvente și asigurând o stabilitate excelentă a datelor.

• Integrare și adaptabilitate bune: Modelul micro este de dimensiuni mici (dimensiune minimă 20mm×10mm×5mm), poate fi integrat în interiorul dispozitivelor inteligente fără a afecta designul exterior al dispozitivului. Ieșirea semnalului este compatibilă cu controlerele mici standard, plug and play.

4. Scenarii tipice de aplicare

1) Instrumente de cântărire ușoare civile și comerciale

• Balanțe de supermarket/platforme electronice: Unitatea senzorială principală pentru balanțe de prețuri de 3-30kg, cu o construcție ușoară din material din aliaj de aluminiu. Caracteristica anti-sarcină excentrică asigură o precizie constantă a cântăririi în diferite poziții de așezare, cu o eroare ≤±1g.

• Cântare electronice pentru livrări rapide: Echipamente de cântărire pentru colete de 1-50kg, realizate din oțel inoxidabil pentru rezistență la murdărie și curățare ușoară. Clasa de protecție IP67 este potrivită pentru mediile umede și prăfuite ale punctelor de livrare rapidă, permițând cântărirea rapidă și continuă.

• Cântare de bucătărie/cântare pentru copt: cântare de bucătărie de înaltă precizie, 0,01-5 kg, echipate cu senzori micro paraleli care asigură o acuratețe la nivel de miligram. Ieșirea semnalului digital este compatibilă cu afișaje HD, corespunzând cerințelor privind dozarea precisă a ingredientelor.

2) Echipamente de automatizare industrială

• Echipamente automate de sortare: Sortatoare de greutate din industria alimentară și cea hardware, instalate sub benzile transportoare de sortare, detectează în timp real greutatea produselor și sunt conectate la mecanismul de sortare, având o precizie de sortare de până la ±0,1 g.

• Detectarea materialelor pe liniile de asamblare: Detectarea lipsei de material pe liniile de asamblare a componentelor electronice, determinând dacă lipsesc materiale prin cântărire (de exemplu, asamblarea bateriei telefonului mobil), având un timp de răspuns ≤4 ms, adaptat la conductele rapide.

• Controlul cantitativ al mașinilor de ambalat: Cântărire cantitativă pentru mașini de ambalat particule mici/pulberi, modelele de precizie C2 asigurând o eroare de greutate per pungă ≤ ±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 + certificat GMP, cu o suprafață lustruită fără colțuri moarte pentru o dezinfectare și sterilizare ușoară, și precizie ≤ ±0,01%FS.

• Cântărirea produselor aquatice/carnea: Echipamente de cântărire pentru tăiere și cântărire în abatoare și piețe de produse aquatice, cu design impermeabil și anticoroziv (IP68), ce poate fi spălat direct, potrivit pentru medii de lucru umede și bogate în apă.

4)Echipamente pentru cercetare științifică și experimente

• Cântărirea în experimente biologice: Cântărirea reactivilor și probelor în laboratoare, modelele cu gamă foarte mică (0,01 - 1 kg) pot satisface cerințele de înaltă precizie ale culturilor microbiene și ale dozării reactivilor chimici.

• Măsurarea forței în echipamente medicale: Măsurarea forței/greutății pentru echipamente de recuperare (cum ar fi dinamometre de mână) și cântare medicale (cântare pentru bebeluși), cu o construcție ușoară din aliaj de aluminiu pentru a îmbunătăți portabilitatea echipamentului, și o precizie de până la ±0,005%FS.

5) Electronice inteligente pentru consumatori și dispozitive IoT

• Electrocasnice inteligente: Detectarea greutății rufelor în mașinile de spălat și cântărirea recipientelor cu boabe de cafea în ceainicele de cafea, cu senzori micro-încorporați care permit controlul inteligent al echipamentelor și îmbunătățesc experiența utilizatorului.

• Puncte finale IoT: Monitorizarea greutății pe rafturile inteligente și coșurile de gunoi inteligente, cu modele digitale cu consum redus de energie care susțin transmisia fără fir NB-IoT, adaptate scenariilor de gestionare la distanță prin IoT.

5. Instrucțiuni de utilizare (Ghid practic)

1) Procesul de instalare

• Pregătire: Curățați suprafața de montare (eliminați petele de ulei și bavurile), verificați aspectul senzorului (fără deformări ale corpului grinzii și fără deteriorarea cablului) și selectați bolțurile adecvate de fixare în funcție de gamă (evitați utilizarea bolțurilor înalte rezistență pentru modelele din aliaj de aluminiu).

• Poziționare și fixare: Instalați senzorul în poziție orizontală pe suprafața portantă, asigurându-vă că sarcina acționează vertical deasupra corpului grinzii (evitați impactul lateral); utilizați o cheie dinamometrică pentru strângerea bolturilor (5 - 10 N·m pentru modele din aliaj de aluminiu, 10 - 20 N·m pentru oțel aliat), pentru a preveni deteriorarea corpului grinzii din cauza strângerii excesive.

• 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 miniatură, fiind recomandat să lăsați un cablu suplimentar de 5 cm.

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

2) Calibrare și reglare

• Calibrare zero: Porniți alimentarea și încălziți timp de 10 minute, executați comanda „calibrare 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 sarcină: Așezați o greutate standard echivalentă cu 100% din sarcina nominală (utilizați greutăți standard pentru scenarii cu domenii mici), înregistrați valoarea semnalului de ieșire și corectați eroarea prin intermediul aparatului sau al software-ului, asigurându-vă că eroarea ≤ valoarea admisibilă a nivelului de precizie corespunzător (nivel C2 ≤ ±0,01%FS).

• Test sarcină excentrică: Așezați aceeași greutate în poziții diferite pe suprafața portantă a senzorului, observați consistența indicațiilor, iar abaterea trebuie să fie ≤ ±0,02%FS; în caz contrar, trebuie ajustată orizontalitatea montajului.

3) Întreținere curentă

• Inspecție periodică: Curățați suprafața senzorului săptămânal, verificați lunar dacă există cabluri slăbite; efectuați calibrarea instrumentelor de cântărire din supermarket trimestrial și a echipamentelor de laborator lunar.

• Gestionarea defecțiunilor: Atunci 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); atunci 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 un model cu un domeniu de măsurare de 1,2-1,4 ori greutatea maximă reală (de exemplu, pentru o capacitate maximă de cântărire de 10 kg, se poate selecta un senzor de 12-14 kg) și evitați un domeniu excesiv de larg în scenariile cu sarcină ușoară pentru a preveni o precizie 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 semnal analogic (0-5 V) pentru instrumente civile de cântărire, semnal digital (I2C/RS485) pentru dispozitive inteligente și modele cu module wireless pentru scenarii IoT.

2) Selectare 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 ridicată (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 șurub pentru instrumente de cântărire de birou, instalare încorporată pentru dispozitive inteligente; în scenariile cu spațiu limitat, acordați prioritate modelelor miniatură cu lungimea ≤30 mm.

• Compatibilitate: Asigurați-vă că tensiunea de alimentare a senzorului și tipul semnalului sunt compatibile cu controlerul, 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: Industria alimentară și farmaceutică necesită certificare FDA/GMP, scenariile metrologice necesită certificare CMC, iar produsele destinate exportului necesită certificare OIML.

• Caracteristici speciale: Selectați modelele cu un timp de răspuns ≤3ms pentru sortarea la viteză mare, modelele IoT cu un curent de repaus ≤10μA pentru scenarii cu consum redus de energie și modelele integrate fără filete și colțuri moarte pentru scenarii igienice.

Rezumat

Celula de încărcare cu fascicul paralel are avantaje esențiale precum „precizie înaltă la sarcini ușoare, rezistență planară la sarcini excentrice și integrare convenabilă”, care rezolvă în principal probleme precum cântărirea precisă pe domenii mici, sarcina excentrică a materialului și instalarea încorporată a echipamentelor. Experiența utilizatorului se concentrează pe operare simplă, întreținere fără griji și costuri controlabile. La alegerea modelului, este necesar să se clarifice mai întâi cele patru cerințe principale: domeniul de măsurare, precizia, spațiul de instalare și mediu, apoi să se ia decizia în funcție de compatibilitatea sistemului și caracteristicile 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 sarcină ușoară, echipamente de automatizare, industria alimentară și farmaceutică etc., reprezentând soluția optimă de detecție pentru scenariile de cântărire pe domenii mici și suprafețe plane.

Afişare detaliată

Parametrii