Parallellbalks vägskänslare CZL649D

Produktintroduktion

Parallellbalk lastceller är kraftkänsliga detektorer baserade på töjningsmotståndsprincipen, med en dubbelparallell balk eller enkelparallell balk som elastisk kärnstruktur. När de utsätts för kraft orsakar balkens böjdeformation att töjningsgivaren genererar motståndsändringar, vilka sedan omvandlas till standardiserade elektriska signaler. De kombinerar fördelar som hög precision vid lätt belastning, plattform för motverkande excentrisk last och enkel installation, och används flitigt inom vägning med litet mätområde, plan kraftmätning samt inbyggda mätsituationer. Följande detaljer presenteras utifrån kärndimensionerna för att möta behoven av produkt val, teknisk utvärdering och lösningsskrivning:

1. Produktens egenskaper och funktioner

Kärnfunktioner

• Strukturdesign : Använder en integrerad parallellbalkstruktur (balktjocklek 2–15 mm, längd 20–150 mm), med jämn spänningsfördelning koncentrerad till mitten av balken, som klarar flerriktade krafter i planet, utmärkt kapacitet att motstå excentriska laster (klarar plana excentriska laster på ±20 %–±30 % av den nominella lasten) och inga tydliga spänningsdöda zoner.

• Precisionsegenskaper: Noggrannhetsnivåer täcker C1–C3, där dominerande modeller når C2. Linjäritetsavvikelse ≤±0,01 %FS, repeterbarhetsavvikelse ≤±0,005 %FS, nolldrift ≤±0,002 %FS/℃, samt bättre precision än liknande sensorer i små områden från 0,1 kg till 500 kg.

• Material och skydd: Elastomerer tillverkas vanligtvis av lättmetall (för lättviktsapplikationer), legerat stål (för allmän industriell användning) eller rostfritt stål 304/316L (för korrosiva miljöer), med ytbehandling i form av anodisering, nickelplätering eller passivering; skyddsnivåer är typiskt IP65/IP67, och livsmedelsdugliga modeller kan nå IP68, lämpliga för olika komplexa miljöer.

• Monteringskompatibilitet: Standardiserade monteringshål (gängade hål eller blanka hål) finns i botten, vilket stöder fästning med skruv eller lim. Vissa mikromodeller kan installeras inbyggt, lämpligt för smala installationsutrymmen i bordsvågar och automatiserad utrustning, och en enskild enhet kan klara planviktningskrav.

Kärnfunktioner

• Mätning av låg belastning: Fokuserar på statisk/kvazidynamisk viktning av lätt last (svarstid ≤4 ms), med ett omfång som täcker 0,1 kg–500 kg, och vanliga tillämpningar koncentreras inom intervallet 1 kg–200 kg. Mikromodeller kan uppnå ultrasmå mätområden på 0,01 kg.

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

• Säkerhetsfunktioner: Integrerad temperaturkompensation för brett temperaturområde (-10 ℃ ~ 70 ℃), har överbelastningsskydd (150 % - 200 % av märkbelastningen, vanligtvis 150 % för legerade aluminiummodeller), och vissa modeller har chockdämpande buffertstrukturer.

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

2. Kärnproblem som lösts

• Otillräcklig precision vid lätta belastningar: Med fokus på problemet med överdrivna fel hos traditionella sensorer i små områden under 10 kg, styrs mätfel inom ±0,005 % FS genom optimerad design av balkspänning, vilket löser problemen med livsmedelsvägning, medicinskt räknande och andra krav på hög precision.

• Felaktig mätning vid excentrisk planbelastning: Den parallella balkstrukturens enhetliga spänningsfördelning kan effektivt kompensera för excentriska lasters inverkan orsakad av förflyttning av det vägda objektet, vilket löser noggrannhetsproblemet vid varierande placering av material 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 skyddsnivåuppgradering löses problem som sensorskador och signaldrift i scenarier med fuktighet (t.ex. vikttagning inom akvakultur), korrosion (t.ex. vikttagning av kemikalier) och damm (t.ex. mjölprocessning).

• Kostnadstryck på små enheter: En enskild sensor kan uppfylla kraven för plan vikttagning, vilket eliminerar behovet av flera sensorer i kombination. Samtidigt minskar aluminiumlegeringsmaterialet produktvikt och kostnad, vilket löser kostnadsstyrningsproblemet 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 felsökning kan genomföras av en person inom 10 minuter.

• Låg driftströskel: Stöder enkelknapps-nollställning och enpunktskalibrering av vägningsinstrumentmätare (kräver endast en standardvikt på 100 % av den märkta lasten). Digitala modeller kan snabbt kalibreras via datorprogramvara, och icke-experter kan enkelt hantera dem.

• Extremt låg underhållskostnad: Den helt tätslagna konstruktionen minskar intrång av damm och fukt, med en genomsnittlig årlig felfrekvens ≤0,2 %. Modellen i aluminiumlegering är lättviktig (minst bara 5 g), lätt att byta och kräver inte demontering av stora strukturer vid underhåll.

• Noggrann datamätning: Statiska mätdatafluktuation ≤±0,003 %FS, ingen hysteresis i kvasidynamiska scenarier. Digitala modeller är utrustade med nolldrifthämtningsfunktion, vilket eliminerar behovet av frekvent kalibrering och säkerställer stark datostabilitet. nsationsfunktion, vilket eliminerar behovet av frekvent kalibrering och säkerställer stark datostabilitet.

• God 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 lättviktiga vägningsinstrument

• 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.

• Expressutlämnings elektroniska vågar: 1–50 kg vägningsutrustning för paket, med rostfritt stålmaterial för smutsavvisande och enkel rengöring. IP67-skyddsnivå är lämplig för fuktiga och dammiga miljöer vid paketstationer, stödjer snabb och kontinuerlig vägning.

• Köksvågar/bagvågar: högprecisionsköksvågar 0,01–5 kg, med mikro parallella balksensorer som uppnår milligramnoggrannhet. Digital signalutgång är kompatibel med högupplösta skärmar, uppfyller kraven på exakt ingrediensmätning.

2) Industriell automationsutrustning

• Automatisk sorteringsutrustning: Viktstyrenheter inom livsmedels- och järnvaruindustrin, installerade under sorteringsbältet, detekterar produkters vikt i realtid och kopplas samman med sorteringsmekanismen, med sorteringsnoggrannhet upp till ±0,1 g.

• Detektering av material på monteringslinje: Detektering av materialbrist på monteringslinjer för elektronikkomponenter, där avsaknad av material fastställs genom vägning (t.ex. montering av mobiltelefonbatterier), med en responstid ≤4 ms lämplig för höghastighetspipelines.

• 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 läkemedelsråvaror: 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 desinficering och sterilisering, och noggrannhet ≤ ±0,01 %FS.

• Vägning av fisk- och köttprodukter: Vägningsutrustning för skärning och vägning i slakterier och marknader för fisk- och skaldjursprodukter, 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 för rehabiliteringsenheter (till exempel handdynamometer) och medicinska vågar (barnvågar), med lättviktsdesign i aluminiumlegering för att förbättra utrustningens portabilitet och noggrannhet upp till ±0,005 %FS. 5. Intelligenta konsumentelektronik- och IoT-enheter

• Hushållsapparater för smart hemmiljö: Detektering av tvättmängd i tvättmaskiner och viktbestämning av kaffebönor i kaffebryggare, med mikroinbyggda sensorer som möjliggör intelligent styrning av utrustningen och förbättrar användarupplevelsen.

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

5. Anvisningar för användning (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.

• Kablageinformation: För analoga signaler, följ "röd - ström +, svart - ström -, grön - signal +, vit - signal -"; för digitala signaler, anslut enligt pinegenskaper; när man kablar mikromodeller, undvik att dra i kabeln, och det rekommenderas att lämna 5 cm extra kabellängd.

• Skyddande behandling: I en fuktig miljö ska kabelförbindningen tätnas med vattentät tejp; i livsmedelsindustrin ska sensorytan rengöras omedelbart efter användning för att undvika korrosion från restmaterial.

2) Kalibrering och felsökning

• 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 i småområden), registrera utgångssignalvärdet, korrigerar felet via mätinstrument eller programvara, och säkerställ 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 anpassning till miljö

• 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 bordsvågar, välj bultfixering; för smarta enheter, välj inbyggd installation; för platsspecifika scenarier, prioritera mikromodeller med 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.

• Särskilda funktioner: För sortering i hög hastighet, välj en modell med en svarstid på ≤ 3 ms; för låg effektförbrukning, välj en IoT-modell med en vilostrom på ≤ 10 μA; för hygianscenarier, 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