Çelik Mikro Sensör CZL700D

Ürün Tanıtımı

Mikro tartım sensörü:

Mikro ölçekli tartım sensörleri, şekil değiştirme etkisi teknolojisi ile geliştirilmiş, kompakt boyutlarda ağırlık ölçüm cihazlarıdır. Temel mekanizmaları, mikro ölçekli hassas yapılar aracılığıyla (örneğin, şekil değiştirme göstergeli elastomerler) ağırlık sinyallerini ölçülebilir elektrik sinyallerine dönüştürmektir. Genellikle birkaç santimetre küpten birkaç on santimetre küpe kadar olan bu sensörler, gramdan kilograma kadar olan bir aralıkta çalışır ve küçük boyutlu olmalarıyla yüksek doğruluk avantajını birleştirirler. Hafif ve sınırlı alanlarda tartım uygulamaları için gerekli bileşenler olarak tıbbi cihazlarda, tüketici elektronik ürünlerinde, akıllı cihazlarda ve bilimsel araştırma testlerinde yaygın olarak kullanılır ve mini sistemlerde ağırlık algılama için temel teknolojiyi oluştururlar.

1. Temel Özellikler ve Fonksiyonlar

1) Küçültmenin Temel Özelliği

• Aşırı kompakt ve hafif: Standart boyutlar 5mm×5mm×2mm'den 30mm×20mm×10mm'ye kadar uzanır ve bazı özel modeller milimetre düzeyinde boyutlara kadar küçülerek sadece 0,1 g ile 5 g arasında ağırlık taşır. Bu bileşenler, cihazların yapısal bütünlüğünü zedelemeden akıllı saatler ve minyatür pompa gövdeleri gibi dar alanlara sorunsuzca entegre edilebilir.

• Kompakt tasarım: Çoğu model, hassas bileşenleri ve sinyal koşullama devrelerini mikro boyutlu bir kap içinde birleştiren entegre paketlemeye sahiptir. Bazı varyantlar, doğrudan PCB lehimlemeye veya snap-fit montaja uyumlu yüzey montaj teknolojisi (SMT) veya uç türü bağlantılar gibi ince montaj çözümlerini destekler.

2 ) Ağırlık Performans Avantajları

• Geniş aralıkta hassas ölçüm: Sistem 0,1 g ile 50 kg arasında bir aralığı kapsar ve temel ölçüm doğruluğu ±0,01%FS ile ±0,1%FS arasında, çözünürlük ise 0,001 g'ye kadar çıkar. Bu, laboratuvar mikrogram düzeyinde örnek tartım gereksinimlerini ve tüketici elektroniği gram düzeyinde ağırlık izleme ihtiyaçlarını karşılar.

• Hızlı dinamik yanıt: ≤10ms'lik bir tepki süresiyle otomatik sıralama hatlarında yüksek hızlı hafif yük tartımı ve tıbbi infüzyon sistemlerinde damlama hızı/ağırlık izlemesi gibi anlık ağırlık değişimlerini gerçek zamanlı olarak yakalar ve böylece sinyal gecikmelerinin neden olduğu ölçüm sapmalarını önler.

• Stabil girişimlere karşı direnç kabiliyeti: Dahili sıcaklık kompanzasyon modülü (-10℃ ila 60℃ çalışma aralığında) ortam sıcaklığı dalgalanmalarını dengeler. Diferansiyel sinyal çıkışı veya elektromanyetik kalkanlama özelliğine sahip olup, iç devre girişimlerine etkili bir şekilde direnerek veri stabilitesini sağlar.

3) Entegrasyon ve Uyum Sağlama Fonksiyonları

• Çoklu çıkış uyumluluğu: Analog sinyalleri (0-5V, 4-20mA) ve dijital sinyalleri (I2C, SPI, UART) destekler, ek sinyal kuvvetlendirme modüllerine gerek kalmadan mikrodenetleyicilerle, tek çipli mikrodenetleyicilerle ve kompakt PLC'lerle doğrudan entegre edilmesini sağlar.

• Malzeme ve ortam uyumluluğu: Duyarlı bileşenler esas olarak 316L paslanmaz çelik, titanyum alaşımı veya korozyona dayanıklı kabuklarla mühendislik plastiklerinden yapılır. Bu bileşenler tıbbi sıvılar, gıda bileşenleri ve elektronik bileşenler dahil olmak üzere çeşitli tartım ortamlarıyla uyumludur ve kirlenmeyi veya korozyon hasarını etkili bir şekilde önler.

• Düşük güç performans: Statik güç tüketimi ≤10mA, uyku modunda 10μA'ya düşer, pil ile çalışan taşınabilir cihazlar (örneğin, el ölçümleri, akıllı giyilebilir cihazlar) için idealdir.

2. Çözülmesi Gereken Temel Sektör Sorunları

Hafif yük ve küçültülmüş tartım senaryolarında, geleneksel tartım sensörleri (örneğin platform terazisi sensörleri ve endüstriyel tartım modülleri) aşırı boyut, yüksek güç tüketimi, yetersiz doğruluk ve entegrasyon zorlukları gibi zorluklarla karşı karşıyadır. Mikro tartım sensörleri özellikle bu temel sorunlara çözüm sunar:

• Mikro cihaz entegrasyonundaki zorluklar: Akıllı bilekliklerdeki kilo takibi veya mikro-tıbbi pompalardaki sıvı dozaj kontrolü gibi kompakt cihazlara yerleştirilememe sorununu, kompakt tasarım ile hem tartma işlevini hem de küçültme hedefini sağlayarak gidermek.

• Hafif yük ve yüksek hassasiyet ölçümü problemi: laboratuvar mikro örnek tartımı, elektronik bileşen pin ağırlığı tespiti gibi gram ve miligram ölçekli tartımlarda geleneksel sensörlerin yetersiz doğruluk sorununu çözerek hassas üretim ve bilimsel araştırmalar için güvenilir veri sağlamaktır.

• Taşınabilir cihazlar için güç verimliliği zorlukları: Elde taşınan kargo terazileri ve dış mekân örnekleme tartım ekipmanları gibi geleneksel sensörlerin yüksek güç tüketimi nedeniyle pil ömrünün kısa olması sorununu gidermek için bu cihazlar tek kullanımlık ömürlerini uzatmak amacıyla düşük güç tüketimli özellikler sunar.

• Karmaşık montaj alanı kısıtlamaları: Yüzeye montajlı veya gömülü kurulum çözümlerini kullanarak, otomatik ekipmanlarda iç bileşen tartımı ve boru hatlarında sıvı ağırlığı izleme gibi dar veya yapısal olarak benzersiz ortamlarda ağırlık ölçüm ihtiyaçlarını karşılar.

• Çoklu senaryo sinyal uyumluluğu: Geleneksel sensör sinyalleri ile mikrodenetleyici birimleri (MCU) arasındaki uyumsuzluğu giderir. Dijital sinyal çıkışı modeli doğrudan mikrodenetleyicilerle (MCU) entegre edilebilir, bu da kompakt cihazlar için devre tasarımını basitleştirir ve Ar-Ge maliyetlerini azaltır.

3. Kullanıcı Deneyimi Özellikleri

• Yüksek entegrasyon kolaylığı: Standartlaştırılmış pin yerleşimi ve paket boyutları, karmaşık mekanik yapılar olmadan doğrudan PCB'ye lehimlenmeyi veya snap-fit (kılavuzlu) sabitlemeyi mümkün kılar, entegrasyon süresini 30 dakikanın altına düşürerek ekipman üretim verimliliğini önemli ölçüde artırır.

• Hata ayıklama süreci basittir: dijital sinyal modelleri, sıfır noktası ve aralığı komutlarla tek tıkla kalibre etmenize olanak tanır, analog sinyal modelleri ise mükemmel doğrusallık sunar. Sadece temel devre hata ayıklaması ile hemen devreye alınabilirler ve bu da AR-GE ekipleri için teknik engelleri önemli ölçüde düşürür.

• Son derece güvenilir performans: Sıcaklık kompanzasyonu ve girişim önleme tasarımı, veri sapmasını ≤±0,05%FS/yıl seviyesinde tutar ve taşınabilir veya gömülü uygulamalarda sık sık kalibrasyon yapılmasını gerekmez hale getirerek bakım gereksinimlerini önemli ölçüde azaltır.

• Esnek model seçimi: Farklı ölçüm aralıkları, sinyal türleri ve montaj yöntemlerine sahip geniş bir model yelpazesi mevcuttur. Ekipman boyutuna, besleme voltajına ve hassasiyet gereksinimlerine göre doğrudan model seçimi yapabilirsiniz. Bazı üreticiler ayrıca kişiselleştirilmiş ihtiyaçları karşılamak için küçük parti özelleştirmeyi de destekler.

• Maliyet kontrolü makul düzeydedir: toplu satın alındığında birim maliyet onlarca ila yüzlerce yuan arasında kontrol edilebilir ve bu, özelleştirilmiş mikro algılama şemasına göre %50'den fazla daha düşüktür. Aynı zamanda düşük güç tüketimi özelliği, ekipmanın toplam enerji tüketim maliyetini azaltır.

4. Tipik Kullanım Alanları

1) Sağlık Hizmetleri

• İnfüzyon izleme cihazları: İnfüzyon pompalarına entegre edilerek solüsyon ağırlığındaki gerçek zamanlı değişiklikleri izler, infüzyon oranlarını hesaplar ve solüsyon neredeyse tükenmeye başladığında boş şişelerin önüne geçmek için alarm verir; yoğun bakım ünitelerindeki hassas infüzyon kontrolünde olduğu gibi.

• Rehabilitasyon ve bakım ekipmanları: Yaşlı rehabilitasyon eğitimi sırasında kilo dalgalanmalarını izleyen akıllı rehabilitasyon terazileri ve protez ağırlık sensörlerini içerir ve protezler için kuvvet geri bildirimi sağlayarak rehabilitasyon güvenliğini artırır.

• Laboratuvar ekipmanları: Mikro-pipetler ve biyokimyasal analizörler, örnek eklemelerinin hassas olmasını sağlamak için reaktif veya örnek ağırlıklarını ölçmek amacıyla kullanılır; örneğin, COVID-19 test kitlerinde mikro-örneklerin tartılması.

2) Tüketici Elektroniği ve Akıllı Giyilebilir Ürünler

• Akıllı giyilebilir cihazlar: Fitnes takip cihazları ve akıllı saatlere entegre edilerek vücut ağırlığı ve vücut yağının dolaylı olarak ölçülmesini ve fiziksel aktiviteler sırasında gerçek zamanlı kuvvet izlemeyi sağlar; örneğin, koşu sırasında ayak darbe ağırlığının analiz edilmesi.

• Akıllı ev cihazları: Akıllı mutfak tartılarında ve kahve makinelerinde malzeme tartımında kullanılır; örneğin, demleme konsantrasyonunu kontrol etmek için kahve tozu miktarının hassas bir şekilde ölçülmesi; ya da akıllı çöp kutularında taşma izleme (atık kapasitesinin ağırlık üzerinden belirlenmesi).

• Taşınabilir tartım cihazları, örneğin mini kargo tartıları ve bavul tartıları, kompakt tasarımları ve düşük enerji tüketimleri sayesinde kullanıcıların eşyaların ağırlığını gerçek zamanlı olarak ölçerken onları kolayca taşımasını sağlar.

3) Endüstriyel Otomasyon ve Mikro-üretim

• Elektronik bileşen üretimi: SMT (Yüzey Montaj Teknolojisi) montaj hatlarında, çipler ve dirençler gibi bileşenlerin ağırlığını izleyerek hatalı ürünleri ayıklayın; ya da yarı iletken paketlemede, paketleme kalitesini sağlamak için kaplama malzemesinin ağırlığını ölçün.

• Mikro-otomasyon ekipmanları: Mikro montaj robotları için, başarılı kavramayı belirlemek üzere bileşenleri algılayan ve ağırlıklarını ölçen bir uç eleman, örneğin akıllı telefon kamera modülü montajında ağırlık tespiti.

• Akışkan kontrol cihazları: mikro dozaj pompalarına ve enjektörlere gömülü olarak, akışkanın ağırlık bazında teslimini izler, örneğin yakıt enjeksiyon sistemlerinde hassas yakıt tartımı ile yanma verimliliğini sağlar.

4) Araştırma ve Test Alanları

• Malzeme bilimi araştırmaları: minik malzeme numunelerinin (örneğin nanomalzemeler, ince filmler) ağırlığını veya çekme veya basma süreçleri sırasında ağırlık değişimlerini ölçerek performans analizi için veri sağlar.

• Çevre izleme ekipmanları: Mikro su kalitesi monitörlerinde ve hava numune alma cihazlarında, toplanan numunelerin ağırlığı, örnekleme sonrası atmosferik partikül maddenin ağırlık analizi gibi kirletici konsantrasyonlarını hesaplamak için ölçülür.

5) Lojistik ve Perakende Sektörleri

• Mikro sıralama sistemi: Kargo gönderimlerinde otomatik sıralama hattının sonunda küçük paketlerin ağırlığını ölçerek ağırlıklarına göre sınıflandırır; ya da insansız süpermarketlerdeki self servis ödeme noktalarında, ürünleri tartma yoluyla (ağırlık veritabanından yardım alarak) tanımlar.

• Takı terazileri ve değerli metal terazileri gibi perakende tartım ekipmanları, altın ve elmas gibi değerli eşyaların hassas ölçümleri için tasarlanmıştır. Küçük boyutlu oldukları için tezgâhlara kolayca yerleştirilebilir ve fazla yer kaplamazlar.

ÖZET

Mikro ölçüm sensörleri, 'kompakt boyut, yüksek hassasiyet ve düşük güç tüketimi' gibi temel güçlü yönleriyle geleneksel tartı cihazlarının sahip olduğu mekânsal ve ölçüm sınırlamalarını aşmıştır. Bu sensörler, tıbbi alanlarda, tüketici elektroniğinde ve mikro imalatta hafif yük tartım ihtiyaçlarını kesin şekilde karşılar. Kolay entegrasyonu, kararlı performansı ve maliyet açısından verimli tasarımı sayesinde sadece mikro cihazlarda fonksiyonel yükseltmeleri değil aynı zamanda tartım işlemlerinde 'hassasiyet, küçültme ve akıllılaşma'nın sağlanması için sektörüne de güvenilir bir destek sunar. Bu nedenle modern sensör teknolojisinin vazgeçilmez bir dalı haline gelmiştir.

Detay Görüntüsü

Parametreler