Vážiaci modul CZL810DM

Úvod do produktu

Váživý modul je integrované váživé riešenie, ktoré kombinuje váživý snímač, montážne konektory, ochrannú konštrukciu a jednotku úpravy signálu. Prostredníctvom štandardizovaného dizajnu umožňuje rýchlu adaptáciu snímača na priemyselné zariadenia. Pri pôsobení sily vnútorný snímač dokončí premenu sily na elektrický signál a po úprave signálu vydáva stabilný elektrický výstup. Kombinuje výhody ako vysoká úroveň integrácie, pohodlná inštalácia a vysoká stabilita a je široko využívaný v aplikáciách ako priemyselné zásobníky, reakčné nádoby, platformové váhy a automatizované výrobné linky, ktoré vyžadujú rýchlu implementáciu váživých funkcií. Nasledujúce podrobnosti sú uvedené z kľúčových hľadísk, aby vyhovovali požiadavkám produkt výberu, systémovej integrácie a implementácie riešení:

1. Vlastnosti a funkcie produktu

Hlavné funkcie

• Integrovaná štruktúra: Používa integrovaný dizajn „snímač + montážna základňa + rozvádzač + ochranný kryt“, pričom niektoré inteligentné modely integrujú aj vysielač signálu, čím odpadá potreba dodatočných príslušenstiev; modul má hmotnosť 5 – 50 kg, kompaktné rozmery (bežne 100 mm × 80 mm × 150 mm) a je vhodný pre inštalačný priestor rôznych zariadení.

• Presnosť a stabilita: Vstavané vážiace snímače triedy C3 – C2 s nelineárnou chybou ≤ ±0,02 %FS, opakovateľnosťou chyby ≤ ±0,01 %FS a driftom nuly ≤ ±0,003 %FS/°C; modul je predkalibrovaný už v továrni a môže dosiahnuť menovitú presnosť bez zložitého ladenia na mieste inštalácie.

• Vysoká prispôsobivosť prostrediu: Snímač je vyrobený z ocele s prísadami/nezrúdzavajúcej ocele 304/316L, ochranná úroveň modulu dosahuje IP67 – IP68, niektoré protivýbuchové modely majú certifikáciu Ex d IIB T4/Ex ia IIC T6; modul odoláva teplotnému rozsahu -20 °C až 80 °C a je odolný voči prachu, vlhkosti, miernej korózii a vibráciám.

• Široká kompatibilita s inštaláciou: Poskytuje tri spôsoby inštalácie: pevné, plávajúce a poloplavné, vhodné pre charakteristiky sily rôznych zariadení, ako sú zásobníky a platformy; spôsoby pripojenia podporujú upevňovanie šroubov a dokovanie bridlí, sú kompatibilné s rôznymi špecifikáciami montážnych otvor

Základné funkcie

• Presné meranie hmotnosti: Podporuje statické/kvasi-dynamické váženie s rozsahom merania od 50 kg do 100 t a typické aplikácie sú koncentrované v rozmedzí 1 t až 50 t; čas odozvy vstavaného snímača je ≤ 8 ms, čo môže spĺňať potreby monitorovania hmotnosti v prípadoch, ako je prerušované

• Štandardizovaný výstupný signál: Poskytuje analógové signály (4 – 20 mA, 0 – 5 V, 0 – 10 V), digitálne signály (RS485/Modbus RTU, Profinet) a inteligentné modely podporujúce protokol HART; môže byť priamo pripojený k PLC, DCS, vážiacim prístrojom a priemyselným platformám IoT bez potreby dodatočných prevodníkov signálov.

• Funkcia ochrany na úrovni systému: Má funkcie ochrany proti preťaženiu (menovité zaťaženie 150 % – 250 %), ochrany proti skratu a ochrany proti prepätiam; niektoré modely integrujú modul kompenzácie teploty, čo zabezpečuje stabilnú meraciu presnosť v širokom teplotnom rozmedzí; plávajúce moduly môžu automaticky kompenzovať chyby posunov spôsobené tepelnou rozťažnosťou alebo smršťovaním zariadenia.

• Riadenie s viacerými modulmi v spolupráci: Podporuje paralelné pripojenie 2 – 8 modulov a dosahuje rovnomerné rozloženie zaťaženia prostredníctvom adresného kódovania; inteligentné modely majú funkciu synchronizácie údajov medzi modulmi, čím riešia problémy s prekročením hmotnosti a konzistentnosťou presnosti v scenároch s distribuovanými silami, ako sú veľké skladovacie nádrže a platformové váhy.

2.Vyriešené kľúčové problémy

• Problém komplexnej integrácie snímačov: Rieši problém, že tradičné snímače musia byť samostatne spárované so spojovacími dielmi, rozvádzačmi a vysielačmi. Vážiaci modul predintegruje a predkalibruje viacero komponentov prostredníctvom integrovaného dizajnu a na mieste sa dá jednoducho použiť len ich upevnením a zapojením, čím sa doba inštalácie a ladenia skrátila z 1 – 2 dní na 2 – 4 hodiny.

• Slabá prispôsobivosť zariadení: Rôzne priemyselné zariadenia (zásobníky, reaktory, platformy) sa veľmi líšia v inštalačných rozmeroch a spôsoboch prenášania zaťaženia. Váživý modul ponúka viacero typov inštalačných módu a pripojovacích špecifikácií, čo umožňuje rýchlu integráciu vážiacich funkcií bez nutnosti úpravy hlavnej konštrukcie zariadenia, čím sa znížia náklady na prestavbu zariadení.

• Pokles presnosti za zložitých prevádzkových podmienok: Vibrácie, kolísanie teploty a náraz materiálu na priemyselných objektoch môžu ľahko spôsobiť odchýlku presnosti jediného snímača. Váživý modul obmedzuje meracie chyby za zložitých pracovných podmienok na hodnotu ±0,03 % FS integrovanou ochrannou konštrukciou, kompenzáciou teploty a návrhom odolným voči nárazom, čím rieši problém s presnosťou v extrémnych prostrediach.

• Chyby súradničnosti medzi viacerými modulmi: Keď veľká škála zariadení používa viacero skupín senzorov na váženie, môžu sa vyskytnúť problémy, ako je nerovnomerné rozloženie zaťaženia a konflikty signálov. Váživý modul zabezpečuje, že chyba medzi viacerými modulmi je ≤±0,01 % FS prostredníctvom štandardizovaných sieťových protokolov a technológie automatického rozdeľovania zaťaženia, čím sa zvyšuje celková presnosť váženia systému.

• Vysoké prevádzkové a údržbové náklady: Keď sú tradičné snímače inštalované rozptýlene, je ťažké odstraňovať poruchy a vykonávať údržbu. Váživý modul má modulárny dizajn, ktorý umožňuje nezávislú výmenu jedného modulu; inteligentný model je vybavenou funkciou diagnostiky porúch, ktorá dokáže presne lokalizovať problémy, ako je preťaženie, prerušenie vodiča a abnormálne signály, čím sa znížia prevádzkové a údržbové náklady.

3. Používateľské zážitky

• Efektívna a pohodlná inštalácia: Štandardizované inštalačné rozhrania a referencie na umiestnenie spolu so špeciálnymi inštalačnými nástrojmi a tesneniami umožňujú personálu zodpovednému za údržbu vybavenia vykonať inštaláciu bez potreby profesionálnych inžinierov na váženie; plávajúce moduly sa môžu automaticky vyrovnávať bez opakovaného kalibrovania inštalačného uhla.

• Zjednodušený spúšťací proces: Modul prešiel kalibráciou snímačov a signalizáciou ešte pred opustením továrne, na mieste je potrebné vykonať len kalibráciu nulového bodu a rozsahu (proces ≤15 minút); inteligentný model podporuje diaľkovú kalibráciu prostredníctvom mobilnej aplikácie alebo hostiteľského počítača bez nutnosti prítomnosti na mieste.

• Problemová prevádzka a údržba: Úplne uzatvorená ochranná konštrukcia zníži prenikanie prachu a vlhkosti, priemerná ročná poruchovosť je ≤0,3 %; káblová krabica je integrovaná priamo v module, čím sa eliminuje riziko porúch spôsobených neprehľadným zapojením káblov; v prípade poruchy možno chybný modul rýchlo lokalizovať pomocou kontroliek alebo softvéru, systém po výmene nie je potrebné kalibrovať znova.

•Spoľahlivé poskytovanie dát: Kmitanie statických údajov o váhe ≤±0,005 % FS, bez výrazného oneskorenia v kvázi-dynamických scenároch; inteligentný modul môže v reálnom čase odosielať údaje o hmotnosti aj svoj stav prevádzkovania, čo uľahčuje diaľkové monitorovanie zamestnancami správy a zvyšuje transparentnosť výrobného procesu.

• Vysoká flexibilita rozšírenia: Rovnaký systém váženia môže rozšíriť rozsah zvýšením počtu modulov bez výmeny základného zariadenia; podporuje pripojenie k existujúcim systémom riadenia výroby a údaje možno priamo využiť na správu zásob a generovanie výrobných správ, čím sa zvyšuje využitie dát.

4. Typické aplikačné scenáre

1) Váženie priemyselných zásobníkov a reaktorov

• Zásobníky chemických surovín: Váženie zásobníkov chemických surovín s objemom 10 – 50 t, pričom sa na inštaláciu používa kombinácia 3 – 4 modulov typu „pevný + plávajúci + poloplávajúci“, ktoré automaticky kompenzujú posun spôsobený rozdielom teplôt nádrže a odberom materiálu, s ochranou IP68 vhodnou pre vlhké prostredie dielne a s presnosťou ±0,02 % FS, čo zabezpečuje presné meranie zásob.

• Farmaceutické reaktory: Váženie farmaceutických reaktorov 1 – 10 t s použitím modulov z nehrdznutej ocele 316L, v súlade so štandardmi GMP a výbušným bezpečnými modelmi vhodnými pre horľavé a výbušné reakčné prostredia, na sledovanie hmotnosti pridávaných látok a zmien materiálu počas reakčného procesu v reálnom čase a spoluprácu s DCS systémom za účelom dosiahnutia presnej kontroly materiálov.

2) Transformácia podlahových váh a nákladných áut

• Podlahové váhy pre dielne: Podlahové váhy pre dielne s nosnosťou 5 – 20 t s 4 pevnými modulmi inštalovanými v rohoch váh, ktoré priamo nahradia staré snímače, inštalačný cyklus ≤ 4 hodiny, po kalibrácii pripravené na použitie, s proti rázovým dizajnom na odolanie nárazom pri zdvíhaní obrobkov.

• Modernizácia starých mostíkých váh: Pre staré mostíkové váhy s nosnosťou 50-100 t sa použijú 8 odolných modulov na náhradu pôvodného snímacieho systému. Moduly majú zabudovanú funkciu úpravy signálu, sú kompatibilné s pôvodným vážiacim prístrojom a náklady na modernizáciu predstavujú len 1/3 ceny novej mostíkovej váhy, pričom presnosť je obnovená na úroveň C3.

3) Váženie v automatizovaných výrobných linkách

• Výrobná linka dávkovania surovín: V potravinárskom a krmivárskom priemysle sa na spodok zásobníka na suroviny inštalujú 2-4 moduly, ktoré poskytujú aktuálne údaje o hmotnosti materiálu a sú prepojené so systémom PLC na dosiahnutie automatického dávkovania s presnosťou ±0,01 % FS, čím zabezpečujú presné pomery surovín.

• Trieda hotového výrobku: V odvetviach automobilových súčiastok a domácich spotrebičov sú moduly integrované do triediacej platformy na sledovanie hmotnosti výrobkov v reálnom čase a rozlišovanie medzi kvalitnými/nekvalitnými výrobkami, s dobou odozvy ≤8 ms, aby vyhovovali vysokorýchlostnému tempu triedenia (≤10 kusov/minute).

4) Špeciálne priemyselné scenáre

• Scenár výbušného prostredia: Vážiace výbušné zariadenia v odvetviach uhľa, dôlnictva a ropných a plynových spoločností používajú Ex d IIB T4 výbušné moduly, inštalované na výbušnej vážiacej platforme, aby spĺňali bezpečnostné požiadavky výbušných prostredí a podporovali pripojenie k systému monitorovania bezpečnosti v uhľových dôlnych.

• Scenár korózie: Pre váženie kyseliny v elektrolytických a hutníckych priemysloch sa používajú moduly z ocele 316L s PTFE povlakom, ktoré sú odolné voči silnej kyseline a alkalickému prostrediu, s ochranou IP68, čo umožňuje odolávať oplachovaniu prstom, vhodné pre monitorovanie hmotnosti elektrolytu a kontrolu zloženia.

5. Pokyny na použitie (Praktický sprievodca)

1) Inštalačný proces

• Príprava: Vyčistite povrch inštalácie zariadenia (uistite sa, že je rovný a bez hrotov, s chybou rovinnosti ≤0,1 mm/m), určte počet modulov na základe hmotnosti a veľkosti zariadenia (zvyčajne ≥3) a naplánujte kombinačnú schému „pevný + pohyblivý + polopohyblivý“ (napr. pre 3 moduly: 1 pevný + 1 pohyblivý + 1 polopohyblivý).

• Upevnenie modulu: Pevne upevnite pevný modul k základni podlahy pomocou skrutiek, ľahko upevnite pohyblivé a polopohyblivé moduly (nechajte priestor pre posun 5–10 mm) a zabezpečte, aby bol vrch modulu tesne priložený k nosníku zariadenia bez medzier.

• Vedenie a sieťovanie: Pripojte signálne vodiče každého modulu k hlavnej rozvádzačke (inteligentné moduly sú priamo pripojené paralelne) a zapojte podľa špecifikácie „červený – napájanie +, čierny – napájanie –, zelený – signál +, biely – signál –“; digitálne moduly je potrebné nastaviť prostredníctvom softvéru na jedinečnú adresu, aby sa predišlo signálnym konfliktom .

• Ochranné opatrenia: Pri inštalácii vonku pridajte k modulu ochranný kryt proti dažďu a slnku; v koróznej prostredí naneste protikorózny povlak na neprenosovú plochu modulu, zapojenie utesnite vodotesnou rozvádzačkou a správne označte.

2) Kalibrácia a ladenie

• Kalibrácia nuly: Zapnite napájanie a nechajte zariadenie otepľovať sa 30 minút, uistite sa, že zariadenie nie je zaťažené, spustite príkaz „kalibrácia nuly“, aby systém dosahoval výstup blízky nule v rozsahu ±0,002 %FS. Ak je odchýlka príliš veľká, skontrolujte, či je modul pevne nainštalovaný a či nebránia jeho fungovaniu nejaké cudzie predmety.

• Kalibrácia rozsahu: Použite štandardné závažia alebo zdroje sily na zaťaženie (zaťažovacie závažie ≥50 % menovitého zaťaženia), zaznamenajte odchýlku medzi hodnotou zobrazenou systémom a štandardnou hodnotou a opravte lineárnu chybu prostredníctvom vážiaceho prístroja alebo softvéru, aby sa zabezpečilo, že chyba ≤ prípustnej hodnote úrovne C3 (±0,02 %FS).

• Skúška zaťaženia mimo os: Umiestnite závažia rovnakej hmotnosti do rôznych pozícií na zariadení, sledujte konzistenciu údajov systému, pričom odchýlka by mala byť ≤ ±0,02 %FS. Ak je odchýlka príliš veľká, upravte priestor posuvného modulu, aby ste zabezpečili rovnomerné rozloženie zaťaženia.

3) Bežná údržba

• Pravidelná kontrola: Mesiacne vyčistite prach a olej z povrchu modulu a skontrolujte utiahnutie inštalačných skrutiek (venujte osobitnú pozornosť pevnému modulu); každý kvartál skontrolujte, či nie je zapojenie uvoľnené a či je ochranná konštrukcia nepoškodená, a vykonajte kalibráciu nulového bodu.

• Riešenie porúch: Ak dôjde k posunu údajov, najskôr skontrolujte napätie napájania (stabilné na 12-24 V DC) a okolitú teplotu; ak je údaj neobvyklý, použite vstavané kontrolné svetlo alebo softvér modulu na identifikáciu problematického modulu. Pri výmene vyberte výrobky rovnakého modelu a dávky a po výmene znova vykonajte iba kalibráciu nulového bodu.

6. Spôsob výberu (presné požiadavky na zhodu)

1) Určenie základných parametrov

• Výber rozsahu: Rozsah jedného modulu sa určí tak, že sa celková hmotnosť zariadenia vynásobí číslom 1,2 až 1-násobkom a potom sa vydelí počtom modulov (napr. pre zariadenie s 50 t a 4 moduly je rozsah jedného modulu 15–19 t), pričom sa zohľadní rezervované zaťaženie nárazom a bezpečnostná rezerva.

• Úroveň presnosti: Pre priemyselnú metrológiu vyberte moduly so zabudovanými snímačmi úrovne C3, pre laboratórne alebo farmaceutické odvetvie úroveň C2 a pre bežné monitorovacie scenáre úroveň C6; pri dynamickom vážení zabezpečte, aby doba odozvy modulu bola ≤ 8 ms.

• Typ signálu: Pre tradičné riadiace systémy vyberte analógové signálne moduly, pre chytré továrne alebo scenáre IoT vyberte digitálne moduly RS485/Profinet, ktoré musia zodpovedať komunikačnému protokolu existujúcich PLC/prístrojov.

2) Výber podľa prispôsobenia prostrediu

• Teplota: Pre bežné scenáre (-20 ℃~ 60 ℃) vyberte bežné moduly; pre vysokoteplotné scenáre (60 ℃~ 120 ℃) vyberte typ s kompenzáciou vysokých teplôt; pre nízkoteplotné scenáre (-40 ℃~ -20 ℃) vyberte moduly odolné voči nízkym teplôtam.

• Prostredie: Pre suché prostredia vyberte moduly z oceľovej zliatiny; pre vlhké/prodový priemysel vyberte nehrdzavejúcu oceľ 304; pre silne korozívne prostredia (kyslé/zásadité roztoky) vyberte nehrdzavejúcu oceľ 316L alebo moduly z materiálu Hastelloy.

• Chránené a výbušno-bezpečné prevedenie: Pre suché vnútorné priestory ≥ IP67; pre vonkajšie/vlhké prostredia ≥ IP68; pre výbušné prostredia vyberte moduly s príslušnou úrovňou výbuchovej bezpečnosti podľa regiónu (napr. Ex ia IIC T6 pre chemické dielne).

3) Inštalácia a kompatibilita systému

• Inštalačný režim: Pre pevné zariadenia zvoľte kombináciu „1 pevná + viac pohyblivých“, pre mobilné platformy zvoľte úplne pevný typ. Ak zariadenie podlieha tepelnému rozťahovaniu a smršťovaniu, počet pohyblivých modulov by nemal byť menší ako 1/3 z celkového počtu.

• Kompatibilita: Uistite sa, že špecifikácia inštalačných otvorov modulu zodpovedá nosníkom zariadenia a výstup signálu je kompatibilný s existujúcim systémom riadenia. Pri sieťovaní viacerých modulov zvoľte moduly rovnakej značky, ktoré podporujú jednotný protokol, čím znížite náročnosť integrácie.

4) Potvrdenie dodatočných požiadaviek

• Požiadavky na certifikáciu: Pre meracie scenáre musia vstavané snímače modulu mať certifikáciu CMC, pre potravinársky a farmaceutický priemysel je vyžadovaná certifikácia GMP/FDA a pre vývozné produkty je vyžadovaná certifikácia OIML/NTEP. Špeciálne funkcie: Pre diaľkové monitorovanie zvoľte inteligentný model s bezdrôtovým modulom NB-IoT/LoRa. Pre vysokorýchlostné dynamické váženie zvoľte modul s dobou odozvy ≤ 5 ms. Pre veľké zariadenia zvoľte modul s funkciou horizontálneho nastavenia.

Zhrnutie

Vážiaci modul má kľúčové výhody „integrovaný dizajn, pohodlná inštalácia a vysoká stabilita“, čo rieši problémy, ako je zložitá integrácia snímačov, ťažká adaptácia zariadení a nízka presnosť v náročných prostrediach pri priemyselných vážiacich aplikáciách. Užívateľská skúsenosť je zameraná na efektívnu inštaláciu, bezproblémový prevádzkový chod a údržbu, ako aj flexibilné rozširovanie. Pri výbere je potrebné najskôr zohľadniť hmotnosť zariadenia, inštalačné prostredie, požiadavky na presnosť a kompatibilitu systému a až potom rozhodnúť na základe typu modulu a dodatočných funkcií. Počas používania je potrebné vhodne skombinovať pevné a pohyblivé moduly a prísne dodržiavať inštalačné predpisy a požiadavky na pravidelnú kalibráciu, aby sa zabezpečil dlhodobý stabilný prevádzkový chod systému. Je vhodný pre priemyselné zásobníky, platformové váhy, automatizované výrobné linky a iné oblasti a predstavuje preferované riešenie pre rýchle zavedenie vážiacich funkcií do zariadení, najmä pre efektívnu realizáciu modernizácie starých zariadení aj nových projektov.

Zobrazenie podrobností