Parallellstråle vägningssensor CZL619EA

Produktintroduktion

Parallellbalk lastceller är kraftkänsliga detektorer baserade på töjningsresistiv princip, med en dubbelparallell balk eller enkelparallell balk elastomer som kärnstruktur. När de utsätts för kraft orsakar böjdeformationen i balken att töjningsgivaren producerar en resistansändring, vilken sedan omvandlas till ett standardiserat elektriskt signal. De kombinerar fördelar såsom hög precision vid lätt belastning, plana motverkande egenskaper mot excentriska laster och enkel installation, och används brett inom vägning med litet spann, plan kraft och inbäddade mätsituationer. Följande ger en detaljerad förklaring från kärndimensionerna för att möta behoven av produkt val, teknisk utvärdering och lösningsskrivning:

1. Produktfunktioner och egenskaper

Kärnfunktioner

• Konstruktionsdesign: Använder en integrerad parallellbalkkonstruktion (balktjocklek 2–15 mm, längd 20–150 mm), med jämn spänningsfördelning koncentrerad till mitten av balken, som klarar flerriktade krafter i planet och har enastående förmåga att hantera excentriska laster (klarar plana excentriska laster på ±20 % till ±30 % av märklasten), utan uppenbara spänningsdöda zoner.

• Precisionsprestanda: Noggrannhetsnivåer täcker C1–C3, där standardmodeller når C2. Linjäritetsavvikelse ≤ ±0,01 %FS, repeterbarhetsavvikelse ≤ ±0,005 %FS, nolldrift ≤ ±0,002 %FS/℃, och noggrannhetsprestanda som är bättre än liknande sensorer i små områden på 0,1 kg–500 kg.

•Material och skydd: Elastomerer är vanligtvis tillverkade av aluminiumlegering (för lättviktsscenarier), legerat stål (för allmänna industriella scenarier) eller 304/316L rostfritt stål (för korrosiva scenarier), med ytor behandlade med anodisering, nickladeckning eller passivering; skyddsnivåer är typiskt IP65/IP67, och livsmedelsdugliga modeller kan nå IP68, lämpliga för olika komplexa miljöer.

• Installationskompatibilitet: Standardiserade monteringshål (gängade eller släta hål) finns i botten, vilket stödjer fästning med skruv eller lim. Vissa mikromodeller kan installeras inbyggt, lämpliga för smala installationsutrymmen i bordsvågar och automatiserad utrustning, och en enskild enhet kan klara plana vägningskrav.

Kärnfunktioner

• Mätning av liten last: Fokuserar på statisk/kvastatisk vägning med lätt last (svarstid ≤ 4 ms), med ett mätområde från 0,1 kg till 500 kg, där typiska tillämpningar koncentreras inom intervallet 1 kg till 200 kg. Mikromodeller kan uppnå extremt små mätområden ner till 0,01 kg.

• Flera typer av signalkoppling: Tillhandahåller analoga signaler (4–20 mA, 0–3 V, 0–5 V) och digitala signaler (RS485/Modbus RTU, I2C). Mikrointelligenta modeller integrerar signalkonditioneringsmoduler och kan direkt anslutas till mikrokontrollenheter och IoT-moduler.

• Säkerhetsfunktioner: Innefattar temperaturkompensation för brett temperaturintervall (-10 ℃ till 70 ℃), har överbelastningsskydd (150 % till 200 % av den nominella lasten, vanligtvis 150 % för modeller i aluminiumlegering) och vissa modeller har även chockdämpande buffertstrukturer.

• Långsiktig stabilitet: Tröttningslivslängd ≥ 10⁷ belastningscykler, med årlig drift ≤ ±0,01 % FS vid nominell last, lämplig för långsiktig kontinuerlig drift i scenarier som supermarknader och laboratorier.

2. Kärnproblem som lösts

• Otillräcklig precision i lättlastscenarier: Genom att lösa problemet med överdriven mätosäkerhet i traditionella sensorer vid små mätområden under 10 kg, och genom en optimerad design av balkspänning, hålls mätfel inom ±0,005 %FS, vilket löser utmaningar inom livsmedelsvägning och läkemedelsräkning med höga krav på noggrannhet.

• Ogenau mätning av plan excentrisk last: Den likformiga spänningsfördelningskaraktären hos parallellbalkstrukturen kan effektivt kompensera för inverkan av excentrisk belastning orsakad av förskjutning av vägningsobjektet, vilket löser noggrannhetsproblemet vid icke-fasta materialplaceringspositioner i skrivbordsvägar och sorteringsutrustning.

• Svårigheter med integrerad installation av utrustning: Den kompakta konstruktionen och flexibla installationsmetoden möjliggör inbyggd installation i automatiserad utrustning och smarta hushållsapparater, utan behov av att modifiera utrustningens huvudkonstruktion, vilket minskar integrationskostnader.

• Dålig anpassningsförmåga till flera miljöer: Genom material- och skyddsnivåuppgraderingar löser det problemen med sensorskador och signaldrift i scenarier som fuktighet (t.ex. vikttagning inom akvakultur), korrosion (t.ex. vikttagning av kemikalier) och damm (t.ex. mjölprocessning).

• Kostnadstryck på liten utrustning: En enskild sensor kan uppfylla kraven för planvikttagning, vilket eliminerar behovet av flera kombinationer. Samtidigt minskar aluminiumlegeringsmaterialet produktens vikt och kostnad, vilket löser problemet med kostnadskontroll för små väginstrument och konsumentelektronik.

3. användarupplevelse

• Extremt förenklad installation: Standardiserade monteringshål och positioneringsreferensytor eliminerar behovet av professionella kalibreringsverktyg. Installation kan utföras med en vanlig skruvmejsel, med låga krav på planhet (≤0,1 mm/m), och en enda person kan slutföra inställning inom 10 minuter.

• Låg användartröskel: Stöder enkelknappsnollställning och envärdeskalibrering av vägningsinstrumentmätare (kräver endast en standardvikt på 100 % av märkbelastningen). Digitala modeller kan snabbt kalibreras via datorprogramvara, vilket gör att obehöriga personer enkelt kan utföra kalibreringen.

• Extremt låg underhållskostnad: Den helt förseglade konstruktionen minskar damm- och fuktinträngning, med en genomsnittlig årlig felfrekvens ≤0,2 %. Modellen i aluminiumlegering är lättviktig (minsta vikt endast 5 g), enkel att byta ut och kräver inte demontering av stora strukturer vid underhåll.

• Exakt dataåterkoppling: Statisk mätdatafluktuation ≤±0,003 %FS, ingen hysteresis i kvasidynamiska scenarier. Digitala modeller har funktion för kompensering av nolldrifting, vilket eliminerar behovet av frekvent kalibrering och säkerställer stark datostabilitet.

• Bra integrationsanpassningsförmåga: Mikromodellen är liten i storlek (minsta storlek 20 mm × 10 mm × 5 mm) och kan integreras inuti smarta enheter utan att påverka enhetens design. Signalsignalen är kompatibel med vanliga små styrenheter, plug and play.

4. Typiska användningsscenarier

1) Civila och kommersiella vägskalor för lätt last

• Prissättningsskal för supermarknad/elektroniska plattformsvågar: Den känsliga kärnenheten för prissättningsskal 3-30 kg, med lättviktsdesign i aluminiumlegering. Egenskapen mot excentrisk last säkerställer konsekvent vägningsnoggrannhet vid olika placeringspositioner, med ett fel ≤±1 g.

• Paket elektroniska vågar: 1–50 kg vägningsutrustning för paket, tillverkad i rostfritt stål för enkel rengöring och motståndskraft mot smuts. Skyddsnivå IP67 är lämplig för fuktiga och dammiga miljöer vid paketstationer, stöder snabb och kontinuerlig vägning.

• Köksvågar/bakvågar: 0,01–5 kg högprestanda köksvågar med mikro parallella balksensorer som uppnår milligramnoggrannhet. Digital signalutgång är kompatibel med skärmar i högupplösning, vilket uppfyller kraven på exakt ingrediensproportionering.

2) Industriell automationsutrustning

• Automatisk sorteringsutrustning: Viktsorteringsmaskiner inom livsmedels- och järnvaruindustrin, monterade under sorteringsband, detekterar produkters vikt i realtid och samverkar med sorteringsmekanismen, med en sorteringsnoggrannhet upp till ±0,1 g.

• Materialdetektering på monteringslinjer: Identifiering av materialbrist på monteringslinjer för elektronikkomponenter, där frånvaro av material fastställs genom vägning (t.ex. montering av mobiltelefonbatterier), med en responstid ≤4 ms lämplig för höghastighetsledningar.

• Kvantitativ kontroll av förpackningsmaskiner: Kvantitativ vägning för maskiner som förpackar små partiklar/mjölformiga ämnen, där modeller med C2-noggrannhet säkerställer att viktfel per påse är ≤ ±0,2 %, vilket uppfyller metrologiska standarder.

3) Livsmedels- och läkemedelsindustrier

• Vägning av farmaceutiska råvaror: Vägning av små doser råmaterial (0,1–10 kg) inom läkemedelsindustrin, tillverkat av rostfritt stål 316L + GMP-certifierat, med polerad yta utan döda hörn för enkel desinfektion och sterilisering, och noggrannhet ≤ ±0,01 %FS.

• Vägning av vattenlevande produkter/kött: Skär- och vägningsutrustning i slakterier och marknader för vattenlevande produkter, med vattentät och korrosionsbeständig design (IP68), kan spolas direkt, lämplig för fuktiga och vattenrika arbetsmiljöer.

4) Vetenskaplig forskning och experimentell utrustning

• Vägning i biologiska experiment: Vägning av reagens och prover i laboratorier, modeller med mycket litet mätområde (0,01–1 kg) kan uppfylla högprecisionskraven vid mikrobiell odling och proportionering av kemikalier.

• Kraftmätning i medicinsk utrustning: Kraft-/viktmätning i rehabiliteringsutrustning (till exempel handdynamometrar) och medicinska vågar (barnvågar), med lättviktig design i aluminiumlegering för att förbättra utrustningens portabilitet, och noggrannhet upp till ±0,005 %FS.

5) Intelligenta konsumentelektronik- och IoT-enheter

• Smarta hushållsapparater: Detektering av tvättvikt i tvättmaskiner och vägning av kaffebönor i kaffemaskiner, med mikroinbyggda sensorer som möjliggör intelligent styrning av utrustning och förbättrar användarupplevelsen.

• IoT-slutenheter: Viktövervakning av smarta hyllor och smarta soptunnor, med energisparande digitala modeller som stöder NB-IoT trådlös överföring, lämpliga för fjärrhanteringsscenarier inom IoT.

5. Användningsmetod (praktisk guide)

1) Installationsprocess

• Förberedelse: Rengör monteringsytan (ta bort oljefläckar och skarvar), kontrollera sensorns yttre (ingen deformation av balkkroppen och inget skador på kabeln) och välj lämpliga monteringsbultar enligt mätomfång (undvik användning av höghållfasta bultar för aluminiumlegeringsmodeller).

• Positionering och fixering: Montera sensorn horisontellt på den bärande ytan, se till att lasten verkar vertikalt ovanför balkkroppen (undvik sidokrafter); använd momentnyckel för att dra åt skruvarna (5–10 N·m för aluminiumlegeringsmodeller, 10–20 N·m för legerat stål), för att förhindra att överdriven åtdragning skadar balkkroppen.

• Kablingsföreskrifter: För analoga signaler, följ "röd – ström +, svart – ström –, grön – signal +, vit – signal –"; för digitala signaler, anslut enligt kontaktsdefinitionen; undvik att dra i kabeln vid installation av mikromodeller, och rekommenderas att lämna 5 cm extra kabellängd.

• Skyddsantering: I fuktiga miljöer ska kabelförbindaren tätnas med vattentät tejp; i livsmedelsindustrin ska sensorytan rengöras i tid efter användning för att undvika korrosion från återstående material.

2) Kalibrering och justering

• Nollkalibrering: Slå på strömmen och värm i 10 minuter, utför kommandot "nollkalibrering", se till att nollutgången ligger inom ±0,001 %FS, och om avvikelsen är för stor, kontrollera om installationsytan är plan.

• Lastkalibrering: Placera en standardvikt motsvarande 100 % av den märkta lasten (använd standardvikter vid små mätområden), registrera utsignalvärdet, korrigerar felet via mätinstrument eller programvara och se till att felet ≤ tillåtet värde för motsvarande noggrannhetsnivå (C2-nivå ≤ ±0,01 %FS).

• Excentrisk lasttest: Placera samma vikt vid olika positioner på sensorns bärplatta, observera läsningarnas konsekvens, och avvikelsen bör vara ≤ ±0,02 % FS, annars måste installationsnivån justeras.

3) Daglig underhåll

• Reguljära kontroller: Rengör sensorytan varje vecka, kontrollera kablagets fastsättning varje månad; kalibrera supermarknadsvågen varje kvartal och laboratorieutrustningen varje månad.

• Felhantering: Kontrollera först spänningsförsörjningen när datan avviker (stabil vid 5–24 V likström, vanligtvis 5 V för mikromodeller); kontrollera om det föreligger överbelastning vid onormal avläsning (modeller i aluminiumlegering är benägna att permanent deformeras vid överbelastning) och byt ut sensorn vid behov.

6. Urvalsmetod (exakt anpassning till kraven)

1) Bestämning av kärnparametrar

• Räckviddval: Välj enligt 1,2–1 gånger den faktiska maxvikten (till exempel vid maxvikt 10 kg, välj en sensor på 12–14 kg), undvik otillräcklig noggrannhet orsakad av för stor räckvidd vid lätta belastningar.

• Noggrannhetsnivå: Laboratorie-/medicinområden väljer nivå C1 (fel ≤ ± 0,005 % FS), industriell metrologi väljer nivå C2 (fel ≤ ± 0,01 % FS), medan civila vägningsinstrument väljer nivå C3 (fel ≤ ± 0,02 % FS).

• Signaltyp: Civila vägningsinstrument använder analog signal (0–5 V), intelligenta enheter använder digital signal (I2C/RS485), och IoT-scenarier använder modeller med trådlösa moduler.

2) Val av miljöanpassning

• Temperatur: För vanliga scenarier (-10 ℃ till 60 ℃) väljs standardmodellen; för kallkylscenarier (-20 ℃ till 0 ℃) väljs kallbeständig modell; för högtemperaturscenarier (60 ℃ till 80 ℃) väljs modell med högtemperaturkompensation.

• Medium: För torra miljöer, välj aluminiumlegering; för fuktiga/matindustrier, välj rostfritt stål 304; för kemiskt korrosiva miljöer, välj rostfritt stål 316L.

• Skyddsnivå: För inomhus torra miljöer, ≥ IP65; för fuktiga/rengöringsmiljöer, ≥ IP67; för undervattens- eller starkt korrosiva miljöer, ≥ IP68.

3) Installation och systemkompatibilitet

•Installationsmetod: För bordsskala, välj bultfixering; för smarta enheter, välj inbyggd installation; för scenarier med begränsat utrymme, prioritera mikromodeller med en längd ≤ 30 mm.

• Kompatibilitet: Bekräfta att sensorns spänningsmatning och signaltyp är kompatibla med kontrollenheten. För mikromodeller, kontrollera pindefinitionen för att undvika felanslutning och att modulen brinner upp.

4) Bekräftelse av ytterligare krav

• Certifieringskrav: FDA/GMP-certifiering krävs för livsmedels- och läkemedelsindustrin, CMC-certifiering krävs för mätsituationer, och OIML-certifiering krävs för exportprodukter.

• Speciella funktioner: För sortering i hög hastighet, välj en modell med en responstid på ≤ 3 ms; för scenarier med låg energiförbrukning, välj en IoT-modell med en vilostrom på ≤ 10 μA; för hygienkänsliga scenarier, välj en integrerad modell utan gängor eller döda hörn.

Sammanfattning

Den parallella balkvågkänslan har kärnfördelarna "låg belastning, hög precision, plan motverkan av snedlast och enkel integration". Kärnlösningen syftar till att lösa problem som exakt vägning vid små mätområden, materialens snedlast och inbyggd installation av utrustning. Användarupplevelsen fokuserar på enkelhet i användning, underhållsfrihet och kontrollerade kostnader. Vid val bör de fyra kärnkraven på mätområde, noggrannhet, installationsutrymme och miljö prioriteras, tillsammans med bedömning av systemkompatibilitet och önskade tilläggsfunktioner. Under användning bör överbelastning och sidokrafter undvikas, och regelbunden kalibrering ska strikt följas för att säkerställa långsiktig stabil drift. Den är lämplig för lättlastade vägginstrument, automationsutrustning, livsmedel och medicin samt andra områden, och utgör den optimala sensorns lösning för små mätområden och plana väggsituationer.

Detaljerad visning

Parametrar