Sap Tipi Yük Hücresi CZL204

Ürün Tanıtımı

Spoke-tip yük hücrelerine gerinim-direnç prensibine dayalı kuvvet duyarlı algılama elemanlarıdır ve çekirdek yapı olarak spoke şeklinde bir elastomer içerir. Kuvvete maruz kaldığında, elastomerin deformasyonu gerinim ölçerin direnç değişimleri üretmesini sağlar ve bu değişimler daha sonra ölçülebilir elektrik sinyallerine dönüştürülür. Bu sistemler; kompakt yapı ve üstün eksantrik yüke karşı direnç gibi avantajları bir araya getirir ve orta ile düşük yüklerde ve sınırlı alana sahip tartım uygulamalarında yaygın olarak kullanılır. Aşağıda, seçim, teknik değerlendirme ve çözüm yazımı ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla temel boyutlardan başlayarak ayrıntılı bir açıklama sunulmaktadır: ürün seçim, teknik değerlendirme ve çözüm yazımı:

1. Ürün Özellikleri ve Fonksiyonları

Temel özellikleri

• Yapı tasarımı: Sabit yapıya sahip bir göbek türü entegre yapı benimser (jant ve göbek, genellikle 20 ile 80 mm arasında değişen yüksekliğe sahip olan kablolarla birbirine bağlanır), eşit dağılmış rijitlik özelliğine, eksantrik yüke/yanal kuvvete karşı mükemmel dirence (nominal yükün ±%15 - ±%20'si kadar eksantrik yüke dayanabilme kapasitesine) sahiptir, eksenel olmayan yüklerin etkisini etkili bir şekilde dağıtır ve yüksek taşıma stabilitesine sahiptir.

• Doğruluk Performansı: Doğruluk sınıfı C2 - C6 aralığını kapsar, yaygın modeller C3 seviyesine ulaşır. Doğrusallık dışı hata ≤ ±%0,02 FS, tekrarlanabilirlik hatası ≤ ±%0,01 FS, sıfır kayması ≤ ±%0,003 FS/℃ içinde kontrol edilir ve dinamik kesintili yük durumlarında iyi doğruluk korunumu sağlar.
• Malzeme ve Koruma: Elastomer genellikle alaşımlı çelik (akma mukavemeti ≥ 900MPa) veya 304/316L paslanmaz çelik kullanır ve yüzeyi pasivasyon işleminden geçirilir veya nikel kaplama ile kaplanarak korozyona dayanım artırılır; koruma sınıfı genellikle IP66/IP67'dir ve özel sipariş modelleri IP68'e ulaşabilir, nemli ve tozlu endüstriyel ortamlara uygundur.
• Montaj Uyumluluğu: Üst ve alt yüzler cıvata ile sabitleme veya flanş bağlantısı kullanır, bazı modeller ise vida adaptasyonunu destekler. Montaj yüksekliği düşüktür (minimum 18 mm), dar alanlara ve özellikle dikey yüklere maruz kalan yerlere uygundur ve tek başına veya çoklu kombinasyonlar halinde kullanılabilir.

Temel işlev

• Ağırlık/Kuvvet Değeri Tespiti: Statik tartma ve yarı dinamik tartmayı (tepki süresi ≤ 8ms) destekler, ölçüm aralığı 0,1t - 200t'yi kapsar. Standart uygulamalar genellikle 1t - 50t aralığında yoğunlaşır ve bazı özel üretim modelleri 200t üzerindeki özel gereksinimleri karşılayabilir.
• Sinyal çıkışı: Standart analog sinyaller (4 - 20mA, 0 - 5V, 0 - 10V) ve dijital sinyaller (RS485/Modbus RTU) sağlar. Bazı akıllı modeller CANopen protokolünü destekler ve doğrudan PLC, DCS ve tartım yönetim sistemlerine bağlanabilir.
• Ek fonksiyonlar: Geniş sıcaklık aralığında sıcaklık kompanzasyonu (-30°C ~ 80°C) içerir, aşırı yüke dayanıklılık (nominal yükün %150'si - %250'si) sağlar, patlama-proof modeller Ex d IIB T4 Ga/Ex ia IIC T6 Ga sertifikasına sahiptir ve bazı modeller kablo kopma önleyici tasarıma sahiptir.
• Uzun vadeli güvenilirlik: Yorulma ömrü ≥ 10⁷ yük çevrimi, nominal yük altında mükemmel sürekli çalışma stabilitesi, yıllık sürüklenme ≤ ±%0,015 FS; endüstriyel senaryolarda uzun süreli sürekli çalışma için uygundur.

2. Çözülen Temel Sorunlar

• Eksantrik yük koşullarında ölçümde hatalar: Geleneksel sensörlerin eksen dışı yükler altında aşırı hata sorununu çözmek için, spoke yapısındaki kuvvet iletiminin optimizasyonu sayesinde eksantrik yük hatası ±0,03% FS içinde tutulmuş ve silo eksantrikliği ve malzeme darbesi gibi uygulamalarda karşılaşılan doğruluk problemleri çözülmüştür.
• Kısıtlı alanlarda kurulum zorluğu: Kısa ve kalın yapısal özellikleriyle (çap 50 - 200 mm, yükseklik 20 - 80 mm), ekipman içi, küçük tartı aletleri ve gömülü tartı modülleri gibi sınırlı alana sahip durumlarda montaj uyum sorunlarını çözer ve ekstra boş alan gerektirmez.
• Titreşim ve darbeye maruz kaldığında hasar görme eğilimi: Kol tipi elastomerin gerilme dağılımı daha dengeli olup, sütun tipi sensörlere kıyasla darbe direnci %30'tan fazla artmıştır ve bu da mekanik titreşim ile malzeme düşme darbesi gibi senaryolarda sensörün kalıcı deformasyonunu etkili bir şekilde önler ve kullanım ömrünü uzgundur.
• Çoklu senaryolara yetersiz uyum: Malzeme yükseltmesi (örneğin 316L paslanmaz çelik) ve güçlendirilmiş koruma (IP68) sayesinde gıda işleme ve kimyasal dozajlama gibi nemli ve aşındırıcı ortamlarda sensörlerin korozyon sorununu çözer. Ayrıca patlamaya dayanıklı model, yanıcı ve patlayıcı ortamların güvenlik gereksinimlerini karşılar.
• Sistem entegrasyonu ve bağlantı karmaşık hâldedir: Çeşitli sinyal çıkış türlerini ve yaygın endüstriyel protokolleri destekleyerek Mitsubishi, Schneider gibi farklı marka PLC'lerle ve tartı cihazlarıyla uyum sorunlarını giderir ve sinyal dönüştürücü gibi ara ekipmanlara yapılan yatırımı azaltır.

3. Kullanıcı deneyimi

• Kurulum kolaylığı: Standartlaştırılmış uç yüzey montaj delikleri ve konumlandırma referans yüzeyleri, özel montaj contaları ve sabitleme cıvataları ile birlikte, profesyonel kalibrasyon araçlarına gerek kalmadan yatay konumlandırılma imkanı sunar. Tek bir kişi, tek bir sensörün montajını ve devreye alımını 30 dakika içinde tamamlayabilir.
• Çalışma ve Kalibrasyon: Cihazın tek tuşla sıfırlanmasını ve iki noktalı kalibrasyonunu destekler, kalibrasyon sürecini basitleştirir (sadece anma yükünün %20'si ve %100'ü kadar standart ağırlıklar gerektirir) ve dijital model, ana bilgisayar yazılımı aracılığıyla uzaktan kalibrasyon ve parametre yapılandırması sağlayarak işlem kolaylığını artırır.
• Düşük bakım maliyeti: Tamamen kapalı yapı, toz ve nemin girmesini azaltır ve yıllık ortalama arıza oranı ≤ %0,3'tür; terminal bloğu gevşemeyi önleyen bir tasarıma sahiptir ve kablo arayüzü su geçirmez ve toz geçirmez contaya sahiptir. Günlük kullanımda yalnızca üç ayda bir temizlik ve sıfır noktası kontrolü gereklidir ve bakım yükü düşüktür.
• Veri Geri Bildirimi: Statik tartım verilerinde dalgalanma ≤ ±0,005%FS, neredeyse dinamik senaryolarda belirgin gecikme yoktur; dijital model, aşırı yükleme, kopma, anormal sıcaklık ve diğer durumlar hakkında gerçek zamanlı geri bildirim sağlayabilen yerleşik bir arıza teşhis modülüne sahiptir ve sorunun hızlıca tespit edilmesini kolaylaştırır.
• Uyumluluk Deneyimi: Piyasadaki tartım kontrol cihazlarının %95'inden fazlasıyla uyumludur, paralel olarak birden fazla sensör kullanıldığında otomatik yük dağıtımı destekler ve ek dengeleyicilere gerek duymaz; akıllı model, uzaktan veri izlemeyi gerçekleştirmek için doğrudan endüstriyel IoT platformuna bağlanabilir.

4. Tipik kullanım senaryoları

1) Endüstriyel Tartı Ekipmanları İmalatı

• Küçük ve Orta Ölçekli Platform Terazileri/Yer Üstü Teraziler: 1-50 tonluk platform terazileri ve yer üstü teraziler için çekirdek algılama birimleri, tartı ekipmanlarının içine montaj için uygun kompakt yapıya sahip olup, farklı tartım konumlarında doğruluk tutarlılığını sağlayan eksantrik yüke karşı dayanıklı özelliklere sahiptir (örneğin süpermarket fiyatlandırma platform terazileri ve atölye dönüşüm yer üstü terazileri).

• Özel Tasarım Tartı Ekipmanları: Patlama önleyici elektronik teraziler ve korozyona dirençli kimyasal teraziler için kullanılır. 316L malzeme + patlama önleyici sertifika, özel sektörlerin ihtiyaçlarını karşılayabilir. Gergi hücresi yapısı, tartı ekipmanlarının çeşitli yapısal tasarımlarına uyum sağlar.

2) Mühendislik ve İnşaat Makineleri

• Yükleyici/Köpe ağırlığı: Kovanın hidrolik sistemine monte edilmiş, hidrolik basınç algılayarak dolaylı olarak ağırlayan, tel türü yapısı, inşaat makinelerinin sert çalışma ortamına uyarlanarak, ± 0.5% FS'ye kadar bir doğrulukla güçlü titreşim ve darbe karşıtı yeteneklere sahiptir.

• Hidrolik Desteklerin Basınç İzleme: Patlama geçirmez IP67 koruma seviyesine sahip, tozlu ve nemli ortamlarda uzun süreli istikrarlı çalışmaya yeten, desteklerin güvenliğine veri desteği sağlayan, patlama geçirmez tel sensörleri kullanılarak kömür madenlerinde hidrolik desteklerin çalışma dir

3) Endüstriyel Süreç Kontrolü

• Küçük ve Orta Boy Malzeme Tanklarının/Silolarının Tartılması: Farmasötik ve gıda endüstrisinde dozaj tankları ve tampon silolarının tartılması, 4 sensörün simetrik olarak monte edilmesiyle gerçekleştirilir. Eksantrik yüke karşı özellikler, malzeme tanklarının ağırlık merkezi kayması sorununu çözer ve hassas besleme sağlanması için kontrol sistemiyle uyum içinde çalışır.

• Ambalaj Makinelerinin Tartılması: Partikül ambalaj makineleri ve sıvı dolum makineleri için dinamik tartım modülleri, ≤8 ms tepki süresi ile yüksek hızlı ambalaj ihtiyaçlarını karşılar ve ±0,1%FS içinde doğruluk, ambalaj ölçüm uygunluğunu sağlamak için kontrol altına alınır.

4) Malzeme Testi ve Bilimsel Araştırma Ekipmanları

• Çekme/Basma Test Cihazları: Malzeme mekaniği testlerinde statik kuvvet ölçümü, C2 seviyesi doğruluk bilimsel araştırma düzeyindeki test ihtiyaçlarını karşılayabilir. Spoke (göbek kolu) yapısı, eşit gerilim dağılımı sağlayarak test verilerinin tekrarlanabilirliğini ve doğruluğunu garanti eder.

• Yorulma Test Cihazları: Bileşenlerin yorulma ömrü testinde yük izleme, ≥10⁷ kez çevrim ömrü ve stabil mekanik özelliklere sahip olup uzun süreli test deneylerinin ihtiyaçlarını karşılayabilir.

5) Özel Endüstri Uygulamaları

• Gıda ve Eczacılık Endüstrileri: Hijyenik sınıf 316L paslanmaz çelik sensörler, yüzey parlatma işlemi (Ra ≤0,8μm), GMP standartlarına uygun, ham madde tartımında, nihai ürün ölçümü ve diğer süreçlerde kullanılır, temizlik ve dezenfeksiyonu kolaylaştırır.

• Madencilik ve Metalürji: Yüksek sıcaklıklı göbek tipi sensörler (kompansasyon sıcaklığı -40°C~120°C), cevher ayırma ekipmanlarında ve metalürji fırın hunilerinin tartımında kullanılır, yüksek sıcaklık ve tozlu ortamlarda kullanım gereksinimlerine uyum sağlar.

5. Kullanım Talimatları (Uygulamalı Kılavuz)

1) Kurulum Süreci

• Hazırlık: Montaj yüzeyini temizleyin (düz ve çapaksız olmalı, düzlük hatası ≤0,05 mm/m olmalıdır), sensörün görünüşünü kontrol edin (elastomerde şekil bozukluğu olmamalı ve kablo hasarsız olmalıdır) ve montaj cıvatası özelliklerinin sensörle uyumlu olduğunu doğrulayın.

• Konumlandırma ve Sabitleme: Yükün eksenel olarak iletilmesini sağlamak için sensörü montaj tabanına dikey olarak yerleştirin, tork anahtarı kullanarak belirtilen torka göre sıkın (alaşımlı çelik sensörler için önerilen değer 15-40 N·m, paslanmaz çelik için 10-30 N·m'dir) ve elastomeri zararlandırabilecek aşırı sıkma işleminden kaçının.

• Kablolama Özellikleri: Analog sinyaller için "kırmızı - güç +, siyah - güç -, yeşil - sinyal +, beyaz - sinyal -" kablolama prensibini uygulayın; dijital sinyaller için Modbus protokolüne göre ilgili pinlere bağlanın; kablolama, frekans dönüştürücüler ve yüksek gerilim kabloları gibi güçlü elektromanyetik girişim kaynaklarından uzak olmalıdır ve mesafe ≥15 cm olmalıdır.

• Koruma Uygulaması: Dış mekân veya nemli ortamlarda kurulum yapılırken, kablo bağlantılarını sızdırmaz hale getirmek için su geçirmez bir dağıtım kutusu kullanın ve sensörün açıkta kalan kısmına toz koruyucu takılabilir; korozif ortamlarda, gerilmeye maruz olmayan yüzeylere özel anti-korozif kaplama uygulanmalıdır.

2) Kalibrasyon ve Ayar

• Sıfır Kalibrasyonu: Gücü açın ve 20 dakika ön ısıtma yapın, sıfır çıkışının ±0,002%FS içinde olduğundan emin olmak için tartım cihazı veya ana bilgisayar üzerinden "sıfır kalibrasyonu" komutunu çalıştırın. Sapma çok büyükse, montaj seviyesini kontrol edin.

• Yük Kalibrasyonu: Anma yükünün %20'si ve %100'ü kadar standart ağırlıkları sırayla yerleştirin, sensörün çıkış sinyali değerlerini kaydedin, kalibrasyon yazılımı aracılığıyla doğrusal hatayı düzeltin ve her yük noktasındaki hatanın ilgili doğruluk sınıfının izin verilen değerinden küçük eşit olmasını sağlayın (örneğin C3 sınıfı için ≤±0,02%FS).

• Dinamik Ayarlama: Neredeyse dinamik bir senaryoda, cihazın filtreleme parametrelerini ayarlayın (filtreleme frekansı 8-15 Hz), sensörün tepki hızını ve veri kararlılığını test edin ve malzeme darbelerinin neden olduğu sinyal dalgalanmalarından kaçının.

3) Rutin Bakım

• Düzenli Muayene: Sensör yüzeyindeki toz ve yağı aylık olarak temizleyin, kablolama terminallerinin sıkılığını kontrol edin; altı ayda bir sıfır kalibrasyonu yapın ve yılda bir kez tam ölçekli kalibrasyon ile performans testini tamamlayın.

• Arıza Giderme: Veri sapması meydana gelirse, önce güç kaynağı voltajını (10-30V DC aralığında sabit olmalı) ve montaj yüzeyinin düz olup olmadığını kontrol edin; sinyal normal dışıysa, kablonun hasarlı olup olmadığını veya şekil değiştirme ölçerinin aşırı yükleme nedeniyle zarar görüp görmediğini kontrol edin ve gerekirse sensörü değiştirin.

6. Seçim Yöntemi (Gereksinimlere Tam Uyum)

1) Temel Parametrelerin Belirlenmesi

• Aralık Seçimi: Gerçek maksimum yükün 1,3 - 1,6 katı aralığında bir model seçin (örneğin, maksimum yük 10t ise, 13 - 16t'lık bir sensör seçilebilir), darbe yüklerinden kaynaklanabilecek hasarlardan kaçınmak için yeterli aşırı yük payı bırakın.

• Doğruluk Sınıfı: Endüstriyel metroloji için Sınıf C3 (hata ≤ ±0,02%FS); bilimsel araştırma testleri için Sınıf C2 (hata ≤ ±0,01%FS); genel izleme için Sınıf C6 (hata ≤ ±0,03%FS) seçin.

• Sinyal Türü: Geleneksel kontrol sistemleri için analog sinyalleri (4 - 20mA); akıllı IoT sistemleri için dijital sinyalleri (RS485); inşaat makineleri için CANopen protokollü modelleri seçin.

2) Çevresel Uygunluğa Göre Seçim

• Sıcaklık: Normal ortamlar (-30°C ~ 60°C) için standart modelleri; yüksek sıcaklık ortamları (60°C ~ 120°C) için sıcaklık telafili modelleri; düşük sıcaklık ortamları (-50°C ~ -30°C) için soğuk dirençli modelleri seçin.

• Ortam: Kuru ortamlar için alaşımlı çeliği; nemli/hafif korozif ortamlar için 304 paslanmaz çeliği; yüksek korozif ortamlar (asit-baz çözeltileri) için 316L paslanmaz çelik veya Hastelloy malzemelerini seçin.

• Koruma Sınıfı: İç mekân kuru ortamları için ≥ IP66; dış mekân/nemli ortamlar için ≥ IP67; su altı veya toz yoğun ortamlar için ≥ IP68.

3) Kurulum ve Sistem Uyumluluğu

• Kurulum Yöntemi: Dar alanlar için yüzey bağlantı cıvatası seçimini yapın; yüksek yük uygulamaları için flanş bağlantısını tercih edin; önemli eksantrik yük varsa, eksantrik yük hatası ≤ ±0,01%FS olan gelişmiş modelleri tercih edin.

• Uyumluluk: Sensör sinyalinin mevcut cihaz/PLC ile aynı İletişim Protokolüne sahip olduğundan emin olun. Birden fazla sensör birlikte kullanıldığında, sinyal çakışmalarını önlemek için adres kodlamayı destekleyen dijital modelleri seçin. 4. Ek Gereksinimlerin Onaylanması

• Sertifikasyon Gereksinimleri: Patlama riski olan ortamlarda ilgili patlama korumalı sınıf sertifikasyonuna ihtiyaç vardır (örneğin, maden ocakları için Ex d I, kimya endüstrisi için Ex ia IIC T6), gıda endüstrisi FDA/GMP sertifikasyonu gerektirir ve ölçüm uygulamaları CMC sertifikasyonu gerektirir.

• Özel Fonksiyonlar: Dinamik tartım için tepki süresi ≤ 5 ms olan modelleri; uzaktan izleme için LoRa/NB-IoT kablosuz modüllü akıllı modelleri; yüksek sıcaklık uygulamaları için ise sıcaklık kompanzasyonlu çipli özel modelleri seçin.

ÖZET

Kol tipi yük hücresi, orta ve düşük yüke sahip, dar alanlara sahip ve eksantrik yüke maruz kalan durumlar için doğru tartım sorunlarını temel olarak ele alır ve "güçlü eksantrik yük kapasitesi, kompakt yapı ve yüksek stabilite" özelliklerini temel avantajları olarak sunar. Kullanıcı deneyimi, kolay montaj, bakım gerektirmeyen kullanım ve güvenilir veri odaklıdır. Model seçerken önce ölçüm aralığı, doğruluk, montaj alanı ve çevre olmak üzere dört temel gereksinimin belirlenmesi gerekir; ardından sistem uyumluluğu ve ek fonksiyonlar göz önünde bulundurularak karar verilmelidir. Kullanım sırasında uzun süreli ve kararlı çalışmayı sağlamak adına eksenel kuvvet montaj prensibi ile düzenli kalibrasyon kurallarına kesinlikle uyulmalıdır. Endüstriyel tartım cihazları, inşaat makineleri, proses kontrolü ve diğer alanlarda kullanılmaya uygundur ve orta ile düşük yük seviyeli özel montaj senaryoları için ideal bir tartım sensörü çözümüdür.

Detay Görüntüsü

Parametreler