Mô-đun cân, cảm biến tải trọng, cảm biến mức

Nếu chúng ta nhìn vào câu hỏi này một cách đơn giản, điều này có thể dễ dàng giải thích. Nói một cách đơn giản, mô-đun cân có cấu trúc phi truyền thống và biến nó thành cân. Và cảm biến tải trọng hoặc cảm biến tải trọng là những gì được tìm thấy trong mọi 'thang đo truyền thống' - hãy chia nhỏ hơn một chút. 
 
Mô-đun cân có cấu trúc phi truyền thống, phổ biến nhất là bồn chứa và biến nó thành thiết bị cân. Điều này có nghĩa là, khi chúng ta thêm các mô-đun cảm biến cân bên dưới chân bể, bể sẽ chuyển từ chỉ là một cấu trúc chứa một chất, sang cấu trúc cân đo lượng chất trong chính bể. 
 
Một cảm biến tải trọng, nói một cách đơn giản, là trái tim của mọi thang đo tiêu chuẩn. Cảm biến tải trọng được tìm thấy trong tất cả các cân, từ cân phòng thí nghiệm có độ nhạy cao đến cân sàn hạng nặng và mọi thứ ở giữa. Cảm biến tải trọng là thứ lấy cân chỉ từ một bệ và biến nó thành một thiết bị cân nhạy cảm.

METTLER TOLEDO áp dụng phương pháp tư vấn cho tất cả các dự án. Đội ngũ kỹ thuật viên bán hàng và dịch vụ chuyên nghiệp của chúng tôi làm việc chăm chỉ để đảm bảo bạn có được giải pháp phù hợp với mục đích của mình, với độ chính xác và độ bền cần thiết cho ứng dụng của bạn.

Những điều cơ bản của công nghệ cảm biến tải trọng là chuyển đổi tải - là lực tác dụng lên bất kỳ khối lượng nào trong trường trọng lực trái đất - thành tín hiệu điện. Hầu hết các cảm biến tải trọng có cái gọi là cảm biến cảm biến tải trọng chuyển đổi biến dạng cơ học thành thay đổi điện trở. Tìm hiểu thêm về cảm biến tải trọng bên dưới. Khối lượng áp dụng một tải trọng được thực thi bởi trường trọng lực, tải trọng đó gây căng thẳng cho cơ thể của cảm biến tải trọng và dẫn đến biến dạng – căng thẳng. Cảm biến cảm biến tải trọng được chuyển đổi thành thay đổi điện trở và cuối cùng thành đầu ra điện áp. Đầu ra đó tỷ lệ thuận với khối lượng áp dụng. 
 
Cảm biến tải trọng cân, hoặc cảm biến tải trọng, được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp cần đo lường chính xác. Cảm biến tải trọng đo chính xác trọng lượng của bồn chứa, tàu, phễu hoặc băng tải. Cảm biến tải trọng được chế tạo để chịu được nhu cầu của nhiều ứng dụng công nghiệp bền chắc. Công suất của cảm biến tải trọng có thể thay đổi rất nhiều. Một số cảm biến tải trọng thích hợp hơn cho các ứng dụng trong phòng thí nghiệm, trong khi những cảm biến khác thích hợp hơn cho các lô công suất cao hoặc các ứng dụng hậu cần. 
 
Cảm biến tải trọng phải đáp ứng tất cả các phê duyệt và tiêu chuẩn bắt buộc trên toàn cầu. Chúng bao gồm cảm biến tải trọng điện tử, cảm biến tải trọng tương tự và cảm biến tải trọng thủy lực cho phép bạn thay đổi cấu trúc của mình thành cân. Cảm biến tải trọng được sử dụng trong cân sàn, cân đai, hệ thống cân, cân pallet, cân băng tải, cân băng tải, cân cảm biến tải trọng và cân băng tải. Công nghệ cảm biến tải trọng của METTLER TOLEDO cũng có tính năng mạnh mẽ cho môi trường khắc nghiệt. Chúng thường được sử dụng trong cân bể, cân tàu, cân silo và cân xe tải.

Hình thức của chúng đầu tiên phân biệt các tế bào tải. Cảm biến tải trọng một điểm được sử dụng cho các ứng dụng vừa và nhỏ. Cảm biến tải trọng đo biến dạng được sử dụng cho cân sàn và cân bể cỡ trung. Cảm biến tải trọng ống đựng được sử dụng cho các ứng dụng công suất nặng. Một tiêu chí phân tách khác cho các loại và cách sử dụng cảm biến tải trọng là đầu ra được cung cấp. Cảm biến tải trọng tương tự cần một thiết bị đầu cuối bên ngoài để khuếch đại và chuyển đổi A / D trong khi cảm biến tải trọng kỹ thuật số hoặc cảm biến tải trọng điện tử có "trí thông minh" tích hợp với lợi thế là độ chính xác tốt hơn, truyền dữ liệu mạnh mẽ hơn nhiều và khả năng theo dõi tình trạng của cảm biến tải trọng để giúp bảo trì. Tất cả các cảm biến tải trọng có giá cảm biến tải trọng khác nhau, tùy thuộc vào hiệu suất cần thiết. Bất kể thiết kế và giá cả, bạn có thể mua cảm biến tải trọng dưới bất kỳ hình thức nào tại METTLER TOLEDO.

Rất thường độ chính xác và độ phân giải được sử dụng thay thế cho nhau khi nói về cảm biến tải trọng. Độ phân giải là số lượng chữ số được hiển thị, nhưng nhiều chữ số hơn không có nghĩa là độ chính xác tốt hơn. Độ chính xác mô tả mức độ đúng của kết quả cân (tính toán độ chính xác của cảm biến tải trọng và tính toán công suất cảm biến tải trọng). Vì lý do chính đáng, các cảm biến tải trọng quy mô hợp pháp cho thương mại giới hạn độ phân giải để loại bỏ việc giải thích kết quả. Do đó, các tiêu chuẩn tốt nhất cho độ chính xác là phê duyệt hợp pháp cho thương mại. Cảm biến tải trọng thường cung cấp độ chính xác từ 1 / 3.000d đến 1 / 10.000d (còn được đề cập trong thông số kỹ thuật của cảm biến tải trọng). Cảm biến tải trọng sử dụng phục hồi lực đạt 1/200.000 hoặc thậm chí tốt hơn. Trong điều kiện lý tưởng, bao gồm nhiệt độ và độ ẩm không đổi, độ chính xác có thể tốt hơn 5-10 lần.

Nhưng nó khá phức tạp để tính toán độ chính xác hệ thống cuối cùng của cân cảm biến tải trọng cảm biến tải trọng. Nhiều tác động như nhiệt độ, thời gian, độ phân giải, v.v. cần được xem xét. Bạn nên tìm kiếm lời khuyên từ các nhà sản xuất tế bào tải. Bộ chọn linh kiện cân cung cấp các tính toán này một cách chuyên nghiệp.

Lỗi cảm biến tải trọng có thể có nhiều lý do. Nguồn lỗi phổ biến nhất là các hộp nối trong hệ thống cảm biến tải trọng tương tự. Nếu một hệ thống cảm biến tải trọng tương tự như vậy bị lỗi, việc khắc phục sự cố có thể cồng kềnh, bởi vì mọi cáp cảm biến tải, cảm biến tải trọng và hộp nối cảm biến tải trọng cần phải được kiểm tra. Cảm biến tải trọng kỹ thuật số loại bỏ điều này và nhiều nguồn lỗi khác bằng cách cung cấp dữ liệu chẩn đoán. Bằng cách xử lý dữ liệu, bạn có thể chắc chắn, hệ thống của bạn đang hoạt động và trong trường hợp cảm biến tải trọng bị lỗi, hệ thống sẽ cho bạn biết cảm biến tải trọng nào không phản hồi.

Cảm biến tải trọng được sử dụng để đo trọng lượng của bất kỳ vật liệu nào có thể (ví dụ: với cảm biến tải trọng 50 kg, cảm biến tải trọng 10 tấn, cảm biến tải trọng 50 tấn, cảm biến tải trọng 100 tấn hoặc bất kỳ công suất nào khác). Chúng đạt từ microgram trong cảm biến cảm biến tải trọng đến một số cảm biến tải trọng 100 tấn trong cân cảm biến tải trọng công suất cao. Trọng lượng thấp là cần thiết cho các ứng dụng dược phẩm trong đó các phân số của một gram có thể tạo ra sự khác biệt chính. Cảm biến tải trọng cỡ trung bình thường được sử dụng để xử lý và kinh doanh vật liệu (ví dụ: cảm biến tải trọng 5 tấn). Dung lượng lớn được sử dụng cho các ứng dụng lưu trữ.

Một vấn đề phổ biến khi sử dụng cảm biến tải trọng là chọn sai bảo vệ. Cảm biến tải trọng rất nhạy cảm với độ ẩm và rửa trôi thường xuyên. Mặc dù tuyên bố xếp hạng IP cao, nhưng việc bảo vệ không tốt cho nhiệt độ ẩm. Khi nói đến độ ẩm cao và thay đổi nhiệt độ đột ngột (môi trường lạnh, rửa nóng), nên luôn luôn chọn các cảm biến tải trọng kín bằng thép không gỉ. Vì vậy, các thông số khác nhau cần được tính đến khi bạn mua cảm biến tải trọng.

Chi phí hiệu chuẩn cho các hệ thống cảm biến tải trọng thường bị đánh giá thấp. Nếu hệ thống chất lượng của bạn yêu cầu hiệu chuẩn thường xuyên các hệ thống cân như vậy, hãy tìm kiếm lời khuyên về phương pháp hiệu quả nhất của METTLER TOLEDO. Một phương pháp tuân thủ ISO9001 cần thiết bị hiệu chuẩn độc lập có thể truy nguyên theo tiêu chuẩn quốc tế. Trong mọi trường hợp, có thể giả định rằng hiệu chuẩn không bao giờ thay đổi và cân cảm biến tải trọng hoàn toàn không cần hiệu chuẩn lại. Một phương pháp hiệu quả hiệu chỉnh cân bể lớn hơn là RapidCal™.

Việc lắp đặt cân cảm biến tải trọng thường bị đánh giá thấp về tác động chính xác. Trong mọi trường hợp, nên sử dụng cáp được che chắn, vì tín hiệu cảm biến tải trọng là điện áp rất thấp và dễ bị xáo trộn. Chọn cáp ngắn nhất có thể vì đồng thay đổi điện trở theo nhiệt độ và điện trở cáp thấp hơn thì càng tốt.

Rất thường xuyên việc tích hợp các cảm biến tải trọng quy mô là cồng kềnh và đòi hỏi kiến thức kỹ thuật. Xem chi tiết về cách chọn mô-đun cân phù hợp và tìm cảm biến tải trọng phù hợp để bán.  

Đồng hồ đo biến dạng là thành phần của cảm biến tải trọng. Cảm biến tải trọng là một lực đối kháng chuyển đổi tải thành biến dạng. Biến dạng đó được lấy bởi cảm biến cảm biến tải trọng, thay đổi điện trở của nó thành một lượng điện có thể được đo và báo cáo như một kết quả cân. Đây là nguyên tắc tương tự cho cảm biến tải trọng 10 tấn và cảm biến tải trọng 100 tấn.

Cảm biến tải trọng đo lực, đáng buồn là không phải khối lượng sẽ là lý tưởng. Điều đó dẫn đến thực tế là bất kỳ lực vô tình dọc nào khác trong cân cảm biến tải trọng đều có tác động trực tiếp đến độ chính xác. Thông thường các lực đường ống trong tàu, tiếp xúc với mặt đất bằng cách ví dụ như thu gom mảnh vỡ, chạm cáp để tải các tế bào và hệ thống công suất nhỏ, rung động dọc, v.v. được đề cập. Liên lạc với cơ sở với một chuyên gia để tránh những vấn đề trong hệ thống của bạn và tìm cảm biến tải trọng phù hợp để bán.

Hầu hết các cảm biến tải trọng cung cấp đầu ra tương tự 2-3 mV / V. Vì đây là những thiết bị thụ động, chúng cần một nguồn năng lượng bên ngoài để kích thích. Tín hiệu đầu ra thay đổi liên quan đến điện áp kích thích tương đối và tải hiện tại. Vì vậy, điều quan trọng là phải có một nguồn kích thích rất ổn định giúp loại bỏ các tác động do nguồn điện gây ra. Cảm biến tải trọng 2mV / V cung cấp đầu ra ít nhất là 20mV ở công suất tối đa khi được cấp nguồn với đầu ra 10V. Thiết bị đầu cuối hiện đại (đầu đọc cảm biến tải) cung cấp cả nguồn điện ổn định và khuếch đại chính xác tín hiệu đầu ra để chuyển đổi kết quả thành thông tin kỹ thuật số. Điều quan trọng là tín hiệu phải thực hiện hệ thống dây điện cảm biến tải trọng thích hợp.

Cảm biến tải trọng là thiết bị thụ động cần nguồn điện bên ngoài để kích thích. Liên quan đến sự kích thích đó, điện áp có thể thay đổi dựa trên tải hiện tại, gây ra lỗi. Do đó, điều quan trọng là phải có một nguồn kích thích rất ổn định để loại bỏ các lỗi do nguồn điện gây ra. Các thiết bị đầu cuối hiện đại cung cấp nguồn điện ổn định, khuếch đại chính xác tín hiệu đầu ra nhỏ và chuyển đổi kết quả thành thông tin kỹ thuật số.

Cảm biến tải trọng thủy lực sử dụng nguyên tắc thay đổi áp suất khi nạp chất lỏng kín. Sự thay đổi áp suất được đo bằng đầu dò áp suất. Cảm biến tải trọng thủy lực không chính xác lắm và không phổ biến trong những ngày này. Lợi thế về sự mạnh mẽ mà họ cung cấp trong thời kỳ mà thiết bị điện tử không chính xác đã biến mất từ lâu.

Thông thường, cảm biến tải trọng rất tuyến tính đến 0,03% hoặc thậm chí tốt hơn nhiều. Thang đo ngày nay chủ yếu chỉ được hiệu chuẩn ở mức 0 và điểm nhịp tối đa chỉ ra rằng phạm vi ở giữa là tuyến tính.

Có thể sử dụng ít cảm biến tải trọng hơn chân bể cho các hệ thống kiểm soát mức chất lỏng. Điều quan trọng là đảm bảo rằng trọng tâm trong hệ thống không dịch chuyển theo chiều ngang với tải. Độ chính xác cho một hệ thống như vậy có thể không lý tưởng. Không sử dụng một hệ thống như vậy cho vật liệu số lượng lớn.

Cảm biến tải trọng tương tự có giao diện mV / V khác với cảm biến nhiệt độ thụ động như PT100, PT100, do đó cần có thiết bị điện tử đặc biệt.

Cảm biến tải trọng cần được hiệu chuẩn nơi chúng sẽ được sử dụng. Lý do chính để hiệu chuẩn tại chỗ là trọng lực thay đổi theo vị trí. Cảm biến tải trọng được sản xuất tại vị trí A và được sử dụng ở vị trí B sẽ tạo ra lỗi nếu không hiệu chuẩn tại chỗ. Một lý do khác khiến hiệu chuẩn tại chỗ rất quan trọng là sự hao mòn liên tục trên chính thiết bị mà tất cả các dụng cụ kỹ thuật đều phải tuân theo. Tùy thuộc vào tầm quan trọng của độ chính xác trong quá trình sử dụng cân, thực hành tốt là hiệu chuẩn cân cứ sau 1-2 năm.

Cảm biến tải trọng cần được hiệu chuẩn nơi chúng sẽ được sử dụng. Lý do chính để hiệu chuẩn tại chỗ là trọng lực thay đổi theo vị trí. Cảm biến tải trọng được sản xuất tại vị trí A và được sử dụng ở vị trí B sẽ tạo ra lỗi nếu không hiệu chuẩn tại chỗ. Một lý do khác khiến hiệu chuẩn tại chỗ rất quan trọng là sự hao mòn liên tục trên chính thiết bị mà tất cả các dụng cụ kỹ thuật đều phải tuân theo. Tùy thuộc vào tầm quan trọng của độ chính xác trong quá trình sử dụng cân, thực hành tốt là hiệu chuẩn cân cứ sau 1-2 năm.

Cảm biến tải trọng cân cho máy cân được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp cần đo chính xác. Cảm biến tải trọng cho máy cân đo chính xác trọng lượng của bồn chứa, bình chứa, phễu hoặc băng tải. Công nghệ cảm biến tải trọng được chế tạo để chịu được nhu cầu của nhiều ứng dụng công nghiệp bền chắc. Công suất của cảm biến tải trọng cho máy cân có thể khác nhau rất nhiều. Một số cảm biến tải trọng thích hợp hơn cho các ứng dụng trong phòng thí nghiệm, trong khi những cảm biến khác thích hợp hơn cho các lô công suất cao hoặc các ứng dụng hậu cần. 
 
Cảm biến tải trọng cho máy cân phải đáp ứng tất cả các phê duyệt và tiêu chuẩn bắt buộc trên toàn cầu. Chúng bao gồm các cảm biến tải trọng chùm tia một đầu cho phép bạn thay đổi cấu trúc của mình thành cân. Cảm biến tải trọng chùm tia được sử dụng theo bội số trong cân sàn, cân đai, hệ thống cân, cân pallet, cân băng tải và cân băng tải. Công nghệ cảm biến tải trọng hộp / vòng cũng có tính năng mạnh mẽ cho môi trường khắc nghiệt. Chúng thường được sử dụng trong cân bể, cân tàu, cân silo và cân xe tải.