タンクスケールおよびカスタマイズスケールのエンジニアリングハンドブック

マルチロードセルシステムでは、各ロードセルはロードセルケーブルでジャンクションボックスに接続され、ジャンクションボックスは個々のロードセル信号を加算して、インジケータに送信できる1つの信号を提供します。アナログが最も一般的な動作モードですが、一部のスケールサプライヤは、独自のデジタルオペレーティングシステムと非独自のデジタルオペレーティングシステムを提供しています。デジタルシステムを使用する場合は、適切なジャンクションボックスの配線について、サプライヤーの技術マニュアルを参照してください。

通常、各ロードセルには標準の長さのケーブルが付属しています。現場でロードセルケーブルを長くしたり短くしたりしないでください。 ロードセルケーブルの長さを変更すると、ロードセルからの出力信号に影響します。 ケーブルが長すぎる場合は、余分なケーブルを巻き、ジャンクションボックスの中または近くに置きます。コイル状のケーブルを保持するのに十分な大きさのジャンクションボックスを注文できます。計量システムの通電部に余分なケーブルを接続しないでください。規格外のケーブル長は、それらを必要とするアプリケーション向けに注文できます。

ロードセルケーブルは、ロードセルをターミナル(ロードセルが1つだけのシステム)またはジャンクションボックス(複数のロードセル/複数のロードセルが並列に接続されたシステム)に接続するために使用されます。アナログロードセルでは、このケーブルは通常、ロードセルの不可欠な部分です。当社のエンジニアリングハンドブックは、ロードセルの接続方法と4つのロードセルの接続方法に関する洞察を提供します。

6線式ロードセルには、ロードセルの回路の一部として追加の電圧検出ラインがあります。4線式ロードセルはそうではありません。6線式ロードセルに2線式を追加することで、システム用に設計された端子を理想的な電圧に維持することができます。 これにより、4線式ロードセルを搭載したシステムと比較して、特に端子がスケールから離れているアプリケーションにおいて、システム性能が向上します。

当社のエンジニアリングハンドブックには、ロードセルまたは計量モジュールの取り付け方法に関する一般的な情報と、ロードセルの適切な取り付けおよびロードセルの取り付け設計に関するヒントが掲載されています。各アプリケーションには独自の要件があり、資格のある構造エンジニアが計画する必要があります。ロードセルまたは計量モジュールを設置する場合は、特定のモデルの設置およびサービスマニュアルを参照して、ロードセルの取り付けとロードセルの取り付け設計が適切であることを確認してください。これは、ロードセルの取り付け方法を学ぶのに最適なリソースです。

圧縮型ロードセルと圧縮型計量モジュールは、ほとんどの計量アプリケーションに適しています。これらのモジュールは、床、橋脚、または構造梁に直接取り付けることができます。タンクまたはその他の物体は、計量モジュールの上部に取り付けられています。圧縮ロードセルの適切な取り付けについては、特定のモデルの取り付けおよびサービスマニュアルを参照してください。無料のエンジニアリングハンドブックには、圧縮ロードセルの取り付けに関するヒントも掲載されています。

ロードセルの配線方法については、さまざまな考慮事項があります。マルチロードセルシステムでは、各ロードセルはジャンクションボックスにケーブルで接続され、ジャンクションボックスは個々のロードセル信号を加算して、インジケータに送信できる1つの信号を提供します。アナログが最も一般的な動作モードですが、一部のスケールサプライヤは、独自のデジタルオペレーティングシステムと非独自のデジタルオペレーティングシステムを提供しています。デジタルシステムを使用する場合は、適切なジャンクションボックスの配線とロードセル配線ガイドまたはロードセル配線図について、サプライヤーの技術マニュアルを参照してください。

当社のエンジニアリングハンドブックには、ロードセルの配線方法に関する一般的な情報と、アナログまたはスマート計量システムのロードセル配線図が掲載されています。

ロードセルアプリケーションガイドは、お客様の要件を適切なロードセル設計に適合させるのに役立ちます。アプリケーション用の計量モジュールを選択する際には、ロードセルに負荷がどのように適用されるかを考慮することが重要です。タンク、ホッパー、容器のほとんどの計量モジュールアプリケーションは、静的荷重を受けます。静的荷重による通常の運転では、水平方向のせん断力がロードセルにほとんどまたはまったく伝達されません。コンベア、パイプラック、機械式スケール変換、高出力ミキサーやブレンダーなどのアプリケーションは、動的負荷の影響を受けます。動的荷重では、製品がスケールに配置される方法や処理される方法によって、水平方向のせん断力がロードセルに伝達されます。無料のエンジニアリングハンドブックには、計量ニーズに適したロードセルまたは計量モジュールの選択方法を説明したロードセルアプリケーションガイドを提供しています。 

ほとんどの計量システムはアナログジャンクションボックスを使用しており、アナログ対応のインジケータが必要です。アナログジャンクションボックスは、最大4つのロードセルを合計でき、ロードセルリーダーとして機能します。ロードセルが4台を超える計量モジュールシステムの場合、複数のジャンクションボックスを接続する必要があります。当社のエンジニアリングハンドブックには、正確な重量を得るためにロードセルを接続する方法の詳細が記載されています。

ロードセルの精度計算は複雑です。多くの計量A/O商用規格(および基本的な業界標準)に従って実行される電子的および機械的テストは多数ありますが、基本的な理論はこれです。細いワイヤネットワーク(ひずみゲージ)が金属片に接着され、金属が曲げられたときの電気的特性の変化が監視されます。金属は再現性のある方法で曲げる必要があります。  ゲージ (配線ネットワーク) は、繰り返し可能な方法で信号を報告する必要があり、端末は信号を重量として解釈する必要があります。基準ウェイトを配置するときは、信号の変化が負荷の変化に比例することを端末に伝えます。

ロードセル容量は、ロードセルが耐えられる最大重量であり、正確な重量測定値を提供しながら、損傷を受けることなく使用できます。ロードセルの容量を知ることは、あらゆる計量アプリケーションのロードセルの精度に影響を与えます。

ロードセル容量の計算には、多くのコンポーネントが含まれています。ロードセルは、必要な最大測定と最小測定をカバーする必要があるセンサーです。 具体的には、最大荷重が加えられたときに破損してはならず、要求された最小の測定を行うことができなければなりません。 計量モジュールの場合、ロードセルに加えて、負荷の導入を最適化するために設計された追加のエンジニアリングハードウェアであり、追加の構造機能も備えています。 構造物が動いたり転倒したりしないようにすることも望ましい場合があります。 いずれにせよ、構造の安全性/完全性を維持し、必要な測定を完了するために必要な重量と力を知ることは、推奨事項を成功させるための鍵です。 ほとんどのエンジニアは、これらの力を計算するためのトレーニングを受けており、モジュールが耐えることができる力の限界値を提供しています。 したがって、選択の選択肢が明確になります。

ロードセルは、ロードセルスケールの死荷重と正味荷重の両方を測定するため、スケールロードセルの容量を計算する際には、この点を考慮する必要があります。また、商品がスケール上でどのように位置付けられるかも重要です。特定のアプリケーションに必要な大きさよりも大きいロードセルを使用することは、精度が低下するため、お勧めしません。商品が主に中央に配置されているスケールの場合(これはほとんどのタンクスケール、サイロスケール、および容器スケールに当てはまります)、式は次のとおりです。

C >= sf*(TDL+SC)/N (例:タンクスケール)

4つのロードセルを備えたスケールで、商品が中心から外れて配置される可能性が高い場合(フロアスケール、小型トラックスケール、コンベアスケールに当てはまります)、式は次のとおりです。

C >= sf*(TDL/4 + SC/2)  (例:フロア、小型車両スケール、コンベア)

C = LCまたは計量モジュール容量

TDL = 総デッドロード

SC = 容量のスケーリング

sf = 安全率 (通常は 1.25)

N = ロードセルまたは計量モジュールの数