Колонска теговна ћелија CZL425H

Увођење производа

Колонка ћелије за оптерећење су компоненте осетљиве на силу, засноване на принципу отпорних жица. Генеришу деформацију кроз истезање цилиндричног еластичног тела под деловањем силе, која се затим претвара у електрични сигнал помоћу отпорне жице. Карактеришу их висока чврстоћа, јака отпорност на интерференције и сл., и широко се користе у ситуацијама мерења средњих и великих оптерећења. Следе детаљи приказани кроз основне димензије како би испунили потребе производ одабира, техничке процене и писања решења:

1. Карактеристике и функције производа

Ključne karakteristike

• Структурни дизајн: Cilindrični elastični materijal (prečnik 10-100 mm po izboru), dizajn visoke krutosti (visoka prirodna frekvencija), jaka otpornost na ekscentrično opterećenje/bočne sile (obično može da podnese bočne sile od ±5% do ±10% nazivnog opterećenja) i dobra ravnomernost sile.

• Прецизне перформансе: Klasa visoke preciznosti (uobičajeno C3, C6, dok neki vrhunski modeli dostižu C1), nelinearnost ≤±0,01%NS, greška ponovljivosti ≤±0,005%NS i mali pomeraj nule (≤±0,002%NS/℃).

• Материјали и заштита: Mogućnosti materijala za elastični element uključuju legirani čelik (ekonomična verzija, čvrstoća pri tečenju ≥800 MPa) ili nerđajući čelik (304/316L, otporan na koroziju), sa stepenom zaštite IP67/IP68 po izboru, pogodan za vlažne, prašnjave i blago agresivne uslove.

• Компатибилност инсталације: Oba kraja su navojna (M12-M60) ili spojena flancom, sa kompaktnim prostorom za montažu, pogodna za vertikalna/aksijalna opterećenja, a više senzora se može povezati paralelno kako bi formirali vagu (podržava 4-8 senzora koji rade sinhrono).

Основне функције

• Meranje sile/težine: Подржава статичко/динамско мерење (време одзива при динамичком мерењу ≤ 5 ms), са широким опсегом мерења (1t - 500t, неки прилагођени модели могу достићи 1000t).

• Излаз сигнала: Обезбеђује аналогне сигнале (4 - 20mA, 0 - 10V) или дигиталне сигнале (RS485/Modbus, HART), компатибилно са уобичајеним мерним инструментима, ПЛК-овима и ДЦС системима.

• Dodatne funkcije: Неки модели имају уграђено компензовање температуре (-20°C - 80°C опсег компензације), заштиту од прековучења (150% - 200% номиналног оптерећења), сертификацију за експлозију (Ex ia IIC T6) и заштиту од грома.

• Dugoročna pouzdanost: Дуг век трајања при оптерећењу (≥ 10⁶ циклуса оптерећења), добру стабилност нулте тачке и годишњи дрифт ≤ ±0,01%FS.

2. Основни проблеми који су решени

•Недовољна тачност мерења: Како би се решили проблеми слабе отпорности на ексцентрично оптерећење и великих флуктуација података код традиционалних сензора, користи се високотврда конструкција и прецизна технологија лепљења тензометара, чиме се осигурава грешка мерења ≤ ±0,02%FS у условима ексцентричног оптерећења.

•Слаба прилагођеност тешким условима: Материјал од нерђајућег челика + дизајн заштите IP68 решава проблеме оштећења сензора и дрифта сигнала у условима влажности, прашине и корозије услед киселина и база (као што су хемијски резервоари и инструменти за мерење на отвореном).

•Ограничења приликом инсталације и простора: Компактна цилиндрична структура + флексибилни начин везе решавају проблеме недовољног простора за инсталацију и тешкоћа у вођењу аксијалних сила код великих уређаја (као што су реакциони судови и мостне гусенице).

•Стабилност мерења при великим оптерећењима: Еластомер високе чврстоће + дизајн заштите од прекорачења оптерећења спречавају трајну деформацију сензора у средњим и тешким оптерећењима (као што су теразије за камионе и мерење контејнера на лукама), осигуравајући дуготрајну поузданост мерења.

•Проблеми компатибилности система: Доступни су више начина излаза сигнала како би се решили проблеми повезивања са различитим системима управљања (као што су Siemens PLC и екрани Kunlun Tongtai), чиме се елиминише потреба за додатним конверторима сигнала.

3. Korisničko iskustvo

•Удобност инсталације: Стандардизовани навојни/фланцни прикључци, у комплету са кључевима за монтажу и позиционим штифтовима, омогућавају монтажу за једну особу; на дну су предвиђени отвори за хоризонтално подешавање ради лаког калибровисања смера силе.

• Рад и калибрисање: Нулта калибрација је једноставна (нулирање дугметом преко мерача), подржава калибрисање стандардним тежинама (процес калибрисања ≤ 10 минута), а неки дигитални модели могу се даљински калибрати софтвером.

• Niski troškovi održavanja: Запечаћени конструктивни дизајн елиминише потребу за честим одржавањем; метери за мерење напетости покривени су влагоотпорним материјалом, због чега им је низак степен кварова (просечан годишњи степен кварова ≤ 0,5%); делови који се лако замењују (као што су терминалске плоче) могу се замењивати појединачно.

• Повратне информације о подацима: Брз одзив сигнала, без застоја података у динамичким условима мерења масе; дигитални модели долазе са уграђеном функцијом дијагностике кварова (као што су аларм за прекомерно оптерећење, обавештење о неисправности жица) за брзо отклањање проблема.

• Искуство компатибилности: Компатибилно са више од 90% уређаја за мерење и система контроле на тржишту, нема потребе за изменама интерфејса хардвера, укључи и користи; подржава паралелну везу више сензора са аутоматском расподелом оптерећења.

4. Типични сценарији употребе

1) Индустријско мерење и метрологија

• Мерење сило/резервоара: праћење тежине сила за прах/течности у хемијској индустрији и индустрији грађевинских материјала, подршка контроли нивоа и управљању залихама (обично са 4 сензора симетрично постављена).

• Вага за камионе/вага за возове: мерење терета на путевима и железници, капацитет једног сензора 50-200 t, више сензора повезаних паралелно чини платформу за мерење (нпр. вага за 100 t камион обично користи 4 сензора од по 25 t).

• Мерење реактора: праћење тежине реактора у фармацеутској и хемијској индустрији, сарадња са системом контроле ради постизања прецизног дозирања (потребни су експлозијски сигурни сензори).

2) Интеграција машинског опремања

• Štitnja od preopterećenja kod dizalica/mostnih dizalica: nadzor nosivosti dizalica u lukama i fabricima, aktiviranje alarma kada opterećenje premaši nazivnu vrednost (modeli sa otpornošću na vibracije i brzom reakcijom su obavezni).

• Presa/ispitna mašina: merenje pritisne/zatezne sile u ispitivanjima mehanike materijala, zahteva visoku preciznost (C1 nivo) i visok dinamički odgovor (≤3ms).

• Mašine za građevinarstvo: doziranje i merenje težine u betonskim centralama i zaštita od preopterećenja kod vitla-kuka na stubnim dizalicama, pogodno za spoljašnje vlažne i vibrirajuće uslove (stepen zaštite ≥IP67).

3) Proizvodnja uređaja za merenje mase

• Osnovni delovi stajning-teraza/podnih teraza: osnovni senzorski elementi manjih i srednjih stajning-teraza (1-5t) i velikih podnih teraza (50-500t), zahtevaju dobru konzistentnost (greška više senzora ≤±0,01%NS).

• Prilagođeni vagovni instrumenti: kao što su eksplozivno-bezbedne elektronske vage i korozijom otporne industrijske vage, sa materijalima od nerđajućeg čelika i senzorima sa sertifikatom za eksplozivnu bezbednost, pogodni za potrebe specijalnih industrija.

4) Ostali specijalni scenariji

• Hrana/farmaceutska industrija: Higijenski senzori od nerđajućeg čelika (materijal 316L, polirana površina), koji se koriste za merenje sirovina i doziranje gotovih proizvoda, u skladu sa GMP standardima.

• Rudarstvo/metalurgija: Prilagođeni modeli za visokotemperaturna okruženja (≤120℃), koji se koriste za merenje rude u silosima i nadzor težine metalurških peći (zahtevaju funkciju kompenzacije visoke temperature).

5. Упутства за употребу (Практични водич)

1) Процес инсталирања

• Припрема: Очистите површину за инсталацију (осигурајте да је равна, без уља, са грешком равности ≤0,1 mm/m) и проверите изглед сензора (без деформација, цели терминални блокови). • Позиционирање и фиксирање: Инсталирајте сензор вертикално на тачку оптерећења како бисте осигурали да се оптерећење преноси аксијално (избегавајте бочне силе); користите кључ за момент затезања да га затегнете према наведеном моменту (препоручено 20-50 N·m за сензоре од легираног челика, 15-30 N·m за сензоре од нерђајућег челика).

• Спецификације жица: За аналогне сигнале (црвена - напајање +, црна - напајање -, зелена - сигнал +, бела - сигнал -), а за дигиталне сигнале, повежите према Modbus протоколу; приликом везивања, држите се подалеко од каблова под високим напоном (≥10 cm) ради спречавања електромагнетних сметњи.

• Заштитна обрада: За спољашњу инсталацију додајте поклопац против кише и запечатите прикључке жица водонепропусним спојницама; у корозивним срединама нанесите антикорозивни премаз на површину сензора.

2) Kalibracija i podešavanje

• Kalibracija na nulu: Uključite napajanje i zagrejte uređaj tokom 30 minuta, zatim pritisnite dugme „nula“ na mernom uređaju kako biste osigurali da izlaz na nuli bude unutar ±0,001%NS.

• Kalibracija opterećenja: Stavite standardne tegove (preporučljivo 50% i 100% nazivnog opterećenja), zabeležite očitanja sa mernog uređaja i ispravite grešku putem mernog uređaja ili softvera (greška mora biti ≤ dozvoljenoj greški koja odgovara klasi tačnosti).

• Dinamičko podešavanje: U scenarijima dinamičkog merenja, testirajte vreme reakcije senzora, podesite filter parametre na mernom uređaju (obično je frekvencija filtriranja 5-10 Hz) kako biste izbegli fluktuacije podataka.

3) Редовно одржавање

• Redovni pregledi: Mesečno čistite površinu senzora, proverite da li su žice labave; kvartalno kalibrišite nultu tačku, a jednom godišnje obavite potpunu kalibraciju.

• Опште о неправилностима: Ако дође до померања података, проверите напон напајања (треба бити стабилан на 12-24V једносмерне струје); ако нема излаз сигнала, проверите да ли је жица исправно повезана или да ли је сензор прекорачен и оштећен.

6. Метода избора (тачно усклађивање захтева)

1) Утврђивање основних параметара

• Избор опсега: Изаберите модел са опсегом 1,2 - 1,5 пута већим од стварног максималног оптерећења (на пример, за максимално оптерећење од 50t, може се изабрати сензор од 60 - 75t), остављајући маргину за прекорачење.

• Класа тачности: За индустријску метрологију, изаберите класу C3 (грешка ≤ ±0,02%ПВ); за лабораторијска испитивања, изаберите класу C1 (грешка ≤ ±0,01%ПВ); за опште праћење, изаберите класу C6 (грешка ≤ ±0,03%ПВ).

• Тип сигнала: Аналогни сигнали (4 - 20mA) одговарају традиционалним инструментима, док су дигитални сигнали (RS485) погодни за интелигентне системе управљања и подржавају даљинско праћење.

2) Odabir na osnovu prilagodljivosti sredini

• Температура: За нормалне услове (-20°C - 60°C), изаберите стандардни модел; за високе температуре (60°C - 120°C), изаберите модел са компензацијом високе температуре; за ниске температуре (-40°C - -20°C), изаберите отпоран модел на ниске температуре.

• Медијум: За суве средине, изаберите легирани челик; за влажне/корозивне средине, изаберите нерђајући челик 304/316L; за високо корозивне средине (нпр. кисело-базична раствора), изаберите Хастелој.

• Класа заштите: За спољашње/влажне средине, ≥ IP67; за подводне или прашњаве средине, ≥ IP68.

3) Монтажа и компатибилност система

• Начин инстalације: За ограничен простор, изаберите навојно спојнице; за велика оптерећења, изаберите фланциране спојнице; ако постоји ризик од ексцентричног оптерећења, изаберите модел са дизајном заштите од ексцентричног оптерећења (грешка ексцентричног оптерећења ≤ ±0,01%FS).

• Kompatibilnost: Potvrdite da izlazni signal senzora odgovara postojećim instrumentima/PLC-ovima; ako je potrebno povezati više senzora paralelno, odaberite digitalni model koji podržava postavljanje adrese.

4) Потврђивање додатних захтева

• Zahtevi za sertifikaciju: Eksplozivno otporne situacije zahtevaju sertifikat Ex ia IIC T6; prehrambena industrija zahteva FDA/GMP sertifikaciju; metrološki scenariji zahtevaju CMC (Sertifikat o odobrenju tipa mernog instrumenta).

• Posebne funkcije: Za dinamičko merenje odaberite model sa vremenom odziva ≤ 5 ms; za daljinsko praćenje odaberite inteligentni model sa bežičnim prenosom (LoRa/NB-IoT).

Резюме

Челни тегови сензора имају „велику чврстоћу, отпорност на спољашње утицаје и широк опсег” као своје основне предности, првенствено решавајући проблеме попут прецизног мерења, прилагођавања неповољним условима и компатибилности система у ситуацијама средњих и тешких оптерећења. Корисничко искуство је фокусирано на лаку инсталацију, једноставну одржаву и стабилне податке. Приликом бирања сензора за мерење оптерећења, неопходно је прво разјаснити три основна захтева: опсег, тачност и радни услови, а затим доносети одлуку у складу с методом инсталације и компатибилношћу система; током употребе, неопходно је строго придржавати се принципа осног оптерећења и редовне калибрације ради осигуравања дуготрајне поузданости. Они су погодни за области попут индустријске метрологије, механичке интеграције и производње вага и представљају предвиђени тип сензора за примену у ситуацијама мерења средњих и тешких оптерећења.

Детаљни приказ

Параметри