Parallellog Vägsensor CZL639MB

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. Produktfunktioner och egenskaper

Kärnfunktioner

• Konstruktionsdesign: 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 % till ±30 % av märklasten) och inga tydliga spänningsdöda zoner.

• Precisionsegenskaper: Noggrannhetsnivåer täcker C1 – C3, där dominerande modeller når C2. Icke-linjäritetsfel ≤ ±0,01 %FS, upprepbarhetsfel ≤ ±0,005 %FS, nolldrift ≤ ±0,002 %FS/°C, samt bättre prestanda än liknande sensorer i tillämpningar med litet mätområde från 0,1 kg till 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.

• Monteringskompatibilitet: Standardiserade monteringshål (gängade eller blanka hål) finns i botten, vilket möjliggör fästning med skruv eller lim. Vissa mikromodeller kan monteras inbyggt, lämpliga för trånga monteringsutrymmen i bordsvågar och automatiserad utrustning, och en enskild enhet kan klara plana vägningskrav.

Kärnfunktioner

• Mätning av låg belastning: 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 signalutgång: 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: Integrerar temperaturkompensation för brett temperaturområde (-10°C ~ 70°C), har överbelastningsskydd (150 % – 200 % av den nominella lasten, vanligtvis 150 % för modeller i aluminiumlegering) och vissa modeller är utrustade med 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 vid lätta belastningar: Riktat mot problemet med överdrivna fel hos traditionella sensorer i små mätområden under 10 kg. Genom en optimerad design av balkspänning hålls mätfel inom ±0,005 %FS, vilket löser behovet av hög precision inom tillämpningar som livsmedelsvägning och läkemedelsdosering.

• 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 uppfyller kraven på inbyggd installation i automatiserad utrustning och smarta hushållsapparater, utan att behöva modifiera utrustningens huvudkonstruktion, vilket minskar integrationskostnaderna .

• 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 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

• Ultraförenklad 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 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: 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.

• 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 lättlastvågar

• 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.

• Snabba elektroniska vågar: 1-50 kg snabbvågar, med rostfritt stål för motverkan av smuts och enkel rengöring. Skyddsnivå IP67 är lämplig för fuktiga och dammiga miljöer vid utlämningsstationer för paket, och stöder snabb och kontinuerlig vägning.

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

2) Industriell automationsutrustning

• Automatisk sorteringsteknik: Viktsorterare inom livsmedels- och järnvaruindustrin, installerade under sorteringsbandet, detekterar produktvikt i realtid och kopplas samman med sorteringsmekanismen, med en sorteringsnoggrannhet på upp till ±0,1 g.

• Materialdetektering på monteringslinor: Upptäckande av materialbrist på elektronikkomponentmonteringslinor, avgör om material saknas genom vägning (t.ex. mobiltelefonbatteriemontering), med en responstid ≤4 ms anpassad 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 läkemedelsingredienser: 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, 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, ultrasmå modeller (0,01–1 kg) kan uppfylla högprecisionskraven för mikrobiell odling och proportionering av kemikalier.

• Kraftmätning i medicinsk utrustning: Kraft-/viktmätning i rehabiliteringsutrustning (till exempel handdynamometer) och medicinska vågar (barnvågar), med lättviktsdesign i aluminiumlegering för att förbättra utrustningens portabilitet, 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, anpassade till scenarier för fjärrhantering via IoT.

5. Anvisningar för användning (praktisk guide)

1) Installationsprocess

• Förberedelse: Rengör installationsytan (ta bort oljefläckar och spår), kontrollera sensorns yttre utseende (ingen deformation av balkkroppen och inget skador på kabeln), välj lämpliga fästanordningar enligt mätomfång (undvik användning av höghållfasta bultar för modeller i aluminiumlegering).

• Positionering och fixering: Montera sensorn horisontellt på bärplattan, se till att lasten verkar vertikalt ovanför balkkroppen (undvik sidokrafter); använd momentnyckel för att dra åt skruvarna (5–10 N·m för lättlegerade modeller, 10–20 N·m för legerat stål), undvik att dra för hårt så att balkkroppen inte skadas.

• Kablagekrav: För analoga signaler, följ "röd - ström +, svart - ström -, grön - signal +, vit - signal -". För digitala signaler, anslut enligt kontaktschema; undvik att dra i kabeln vid kablaget för mikromodeller, rekommenderas att lämna 5 cm extra kabellängd.

• Skyddshantering: I fuktiga miljöer ska kabelanslutningen tätnas med vattentät tejp. Inom 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 "nollställ kalibrering", se till att nollutgången ligger inom ±0,001 %FS. Om avvikelsen är för stor, kontrollera om installationsytan är plan.

• Lastkalibrering: Placera en standardvikt motsvarande 100 % av den märkta lasten (använd standardvikter för scenarier med litet omfång), registrera utsignalvärdet, korrigerar felet via mätinstrument eller programvara, se till att felet ≤ tillåtet värde för motsvarande noggrannhetsklass (C2-klass ≤ ±0,01 %FS).

• Excentrisk lasttest: Placera samma vikt vid olika positioner på sensorns bärande yta, observera läsningarnas konsekvens, avvikelsen bör ≤ ±0,02 %FS, i annat fall krävs justering av installationsnivån.

3) Regelbunden underhåll

• Reguljära kontroller: Rengör sensorytan veckovis, kontrollera lösa kablar månatligen; kalibrera supermarknadsvägningsinstrument kvartalsvis och laboratorieutrustning månatligen.

• Felhantering: När data förskjuts, kontrollera först spänningsmatningen (stabil vid 5–24 V likström, vanligtvis 5 V för mikromodeller); när avläsningen är onormal, kontrollera om det föreligger överbelastning (modeller i aluminiumlegering är benägna att permanent deformeras vid överbelastning) och byt ut sensorn om nödvändigt.

6. Urvalsmetod (exakt anpassad efter krav)

1) Bestämning av kärnparametrar

• Områdesval: Välj en modell med ett område som är 1,2–1,4 gånger den faktiska maximalvikten (t.ex. för en maximal vägningskapacitet på 10 kg kan en 12–14 kg-sensor väljas), undvik att välja ett alltför stort område vid lätta belastningar för att förhindra otillräcklig noggrannhet.

• Noggrannhetsklass: Välj klass C1 (fel ≤ ±0,005 %FS) för laboratorie/medicinska tillämpningar, klass C2 (fel ≤ ±0,01 %FS) för industriell metrologi och klass C3 (fel ≤ ±0,02 %FS) för civila vägningsinstrument.

• Signaltyp: Välj analoga signaler (0-5 V) för civila vägningsinstrument, digitala signaler (I2C/RS485) för smarta enheter och modeller med trådlösa moduler för IoT-scenarier.

2) Urval baserat på anpassningsförmåga till miljön

• Temperatur: Välj vanliga modeller för normala scenarier (-10°C~60°C), modeller med lågtemperaturmotstånd för kylning i lågtemperatur (-20°C~0°C) och modeller med högtemperaturkompensation för högtemperaturscenarier (60°C~80°C).

• Medium: Välj aluminiumlegering för torra miljöer, rostfritt stål 304 för fuktiga/matindustrier och rostfritt stål 316L för kemiskt korrosiva miljöer.

• Pro tektionsklass: ≥IP65 för inomhus torra miljöer, ≥IP67 för fuktiga/tvättade miljöer och ≥IP68 för undervattens- eller mycket korrosiva miljöer.

3) Installation och systemkompatibilitet

• Installationsmetod: Välj skruvfästning för bordsvägningsinstrument, inbyggd installation för smarta enheter; i platsskonsamma scenarier prioriterar du mikromodeller med längd ≤30 mm.

• Kompatibilitet: Bekräfta att sensorns matningsspänning och signaltyp är kompatibla med kontrollenheten, och för mikromodeller kontrollerar du pindefinitionerna för att undvika kopplingsfel som kan förstöra modulen.

4) Bekräftelse av ytterligare krav

• Certifieringskrav: Livsmedels- och läkemedelsindustrin kräver FDA/GMP-certifiering, mätscenarier kräver CMC-certifiering och exportprodukter kräver OIML-certifiering.

• Speciella funktioner: Välj modeller med svarstid ≤3 ms för höghastighetssortering, IoT-modeller med vilostrom ≤10 μA för låg-effektsituationer samt integrerade modeller utan gängor och döda hörn för hygienkrafsituationer.

Sammanfattning

Parallella balklastceller har kärnfördelar som "låg belastning med hög precision, plana motstånd mot excentrisk belastning och enkel integration", vilket främst löser problem som exakt vägning vid små mätområden, excentrisk materialbelastning och inbyggd installation av utrustning. Användarupplevelsen fokuserar på enkel operation, underhållsfrihet och kontrollerade kostnader. Vid modellval måste de fyra kärnkraven – mätområde, noggrannhet, installationsutrymme och miljö – först specificeras, för att därefter fatta beslut baserat på systemkompatibilitet och ytterligare funktioner; under användning bör överbelastning och sidokrafter undvikas, och regelbunden kalibrering ska strikt följas för att säkerställa långsiktig stabil drift. Lämplig för väginstrument vid lätt belastning, automationsutrustning, livsmedels- och läkemedelsindustrier m.m., vilket gör den till den optimala sensorns lösning för små mätområden och plana vägscenarier.

Detaljerad visning

Parametrar