Tehtalni moduli, tehtalne celice, senzorji obremenitve

Če na to vprašanje pogledamo preprosto, je to mogoče enostavno razložiti. Preprosto povedano, tehtalni modul ima netradicionalno strukturo in jo spremeni v tehtnico. In merilna celica ali senzor obremenitvene celice je tisto, kar najdemo v vsaki "tradicionalni tehtnici" - razčlenimo to malo dlje. 
 
Tehtalni modul ima netradicionalno strukturo, najpogosteje rezervoar, in jo spremeni v tehtalno napravo. To pomeni, da ko dodamo module senzorjev za tehtanje pod noge rezervoarja, rezervoar preide iz samo strukture, ki je držala snov, v tehtalno strukturo, ki meri, koliko snovi je v samem rezervoarju. 
 
Merilna celica je preprosto povedano srce vsake standardne tehtnice. Merilne celice najdemo v vseh merilih, od zelo občutljive laboratorijske tehtnice do težke talne tehtnice in vsega vmes. Senzorji obremenitve celic so tisto, kar prevzame tehtnico samo s platforme in jo spremeni v občutljivo tehtalno napravo.

Podjetje METTLER TOLEDO k vsem projektom pristopa posvetovalno. Naša ekipa strokovnih prodajnih in servisnih tehnikov trdo dela, da bi vam zagotovila rešitev, ki ustreza vašemu namenu, z zahtevano natančnostjo in vzdržljivostjo za vašo uporabo.

Osnove tehnologije tehtalnih celic pretvarjajo obremenitev - silo, ki deluje na katero koli maso v zemeljskem gravitacijskem polju - v električni signal. Večina merilnih celic ima tako imenovane senzorje merilnih celic, ki mehansko obremenitev pretvarjajo v odporno spremembo. Preberite več o senzorjih za nalaganje celic spodaj. Masa deluje na obremenitev, ki jo uveljavlja gravitacijsko polje, ki obremenitev obremeni telo merilne celice in povzroči deformacijo - obremenitev. Senzor merilne celice se pretvori v odporno spremembo in končno v izhodno napetost. Ta izhodna moč je sorazmerna z uporabljeno maso. 
 
Merilna celica ali senzor merilne celice se uporablja v različnih panogah, v katerih so potrebne natančne meritve. Obremenitvene celice natančno merijo težo rezervoarjev, plovil, lijakov ali transporterjev. Obremenitvene celice so zgrajene tako, da prenesejo zahteve različnih robustnih industrijskih aplikacij. Zmogljivost merilnih celic se lahko zelo razlikuje. Nekatere merilne celice so primernejše za laboratorijske aplikacije, druge pa za visoko zmogljive serije ali logistične aplikacije. 
 
Merilne celice izpolnjujejo vse globalno zahtevane odobritve in standarde. Vključujejo elektronske merilne celice, analogne obremenitvene celice in hidravlične obremenitvene celice, ki vam omogočajo, da spremenite svojo strukturo v tehtnico. Merilne celice se uporabljajo v talnih tehtnicah, tračnih tehtnicah, tehtalnih sistemih, paletnih tehtnicah, tehtnicah kontrolnih tehtnic, tehtnicah merilnih celic in transportnih tehtnicah. Tehnologija obremenilnih celic podjetja METTLER TOLEDO odlikuje robustnost tudi za zahtevna okolja. Običajno se uporabljajo v tankovskih tehtnicah, tehtanju plovil, silosnih tehtnicah in tehtanju tovornjakov.

Njihova oblika najprej razlikuje obremenitvene celice. Enotočkovne obremenitvene celice se uporabljajo za majhne in srednje velike aplikacije. Merilne merilne merilne celice se uporabljajo za talne tehtnice in srednje velike tehtnice rezervoarjev. Merilne celice posode se uporabljajo za aplikacije s težko zmogljivostjo. Druga merila ločevanja za vrste in uporabe merilnih celic so zagotovljeni izhodi. Analogne merilne celice potrebujejo zunanji terminal za ojačanje in A / D pretvorbo, medtem ko imajo digitalne merilne celice ali elektronske merilne celice vgrajeno "inteligenco" s prednostjo boljše natančnosti, veliko bolj robustnega prenosa podatkov in potenciala za spremljanje stanja merilne celice za pomoč pri vzdrževanju. Vse merilne celice imajo drugačno ceno merilne celice, odvisno od potrebne zmogljivosti. Ne glede na obliko in ceno lahko pri podjetju METTLER TOLEDO kupite vse vrste merilnih celic.

Zelo pogosto se natančnost in ločljivost uporabljata izmenično, ko govorimo o obremenitvenih celicah. Ločljivost je, koliko števk je prikazanih, vendar več števk ne pomeni boljše natančnosti. Točnost opisuje, kako resnični so rezultati tehtanja (izračun natančnosti merilne doze in izračun zmogljivosti merilne celice). Z dobrim razlogom merilne celice, ki so zakonite za trgovanje, omejujejo ločljivost, da se izogne razlagi rezultatov. Zato so najboljša merila za natančnost zakonita dovoljenja za trgovino. Senzorji merilne celice običajno zagotavljajo natančnost od 1/3,000d do 1/10,000d (navedeno tudi v specifikacijah merilne celice). Obremenitvene celice, ki uporabljajo obnovo sile, dosežejo 1/200.000 ali celo bolje. V idealnih pogojih, ki vključujejo stalno temperaturo in vlažnost, je natančnost lahko 5-10 krat boljša.

Vendar pa je precej zapleteno izračunati končno sistemsko natančnost tehtalnih celic. Upoštevati je treba številne vplive, kot so temperatura, čas, ločljivost itd. Priporočljivo je, da se posvetujete s proizvajalci merilnih celic. Izbirnik tehtalne komponente zagotavlja te izračune na profesionalen način.

Napake pri nalaganju celic imajo lahko več razlogov. Najpogostejši vir napak so razdelilne omarice v analognih sistemih merilnih celic. Če takšen analogni sistem merilnih celic ne uspe, je odpravljanje težav lahko okorno, saj je treba preveriti vsak kabel obremenitvene celice, celico obremenitve in priključno omarico merilne celice. Digitalne obremenitvene celice odpravljajo ta in številne druge vire napak z zagotavljanjem diagnostičnih podatkov. Z obdelavo podatkov ste lahko prepričani, da je vaš sistem vzpostavljen in deluje in v primeru, da merilna celica odpove, vam bo sistem povedal, katera obremenitvena celica se ne odziva.

Merilne celice se uporabljajo za merjenje teže katerega koli možnega materiala (npr. z merilno celico 50 kg, 10-tonsko merilno celico, merilno celico 50 ton, merilno celico 100 ton ali katero koli drugo prostornino). Segajo od mikrogramov v senzorjih merilnih celic do več merilnih celic 100 ton v visoko zmogljivih merilnih celicah. Majhne uteži so potrebne za farmacevtske aplikacije, kjer lahko frakcije grama naredijo ključno razliko. Srednje velike merilne celice se običajno uporabljajo za obdelavo in trgovanje z materiali (npr. 5-tonske obremenitvene celice). Velike zmogljivosti se uporabljajo za shranjevanje aplikacij.

Pogosta težava pri uporabi obremenitvenih celic je izbira napačne zaščite. Obremenitvene celice so zelo občutljive na vlago in redno izpiranje. Čeprav zahteva visoko oceno IP, zaščita ni dobra za vlažno toploto. Ko gre za visoko vlažnost in nenadne temperaturne spremembe (hladno okolje, vroče izpiranje), je priporočljivo, da vedno izberete hermetično zaprte merilne celice iz nerjavečega jekla. Zato je treba pri nakupu obremenitvenih celic upoštevati različne parametre.

Stroški kalibracije za sisteme merilnih celic so pogosto podcenjeni. Če vaš sistem kakovosti zahteva redno umerjanje takšnih sistemov tehtanja, poiščite nasvet podjetja METTLER TOLEDO glede najučinkovitejše metode. Za metodo ISO9001 skladnosti je potrebna neodvisna oprema za kalibracijo, ki je sledljiva do mednarodnih standardov. V nobenem primeru ni mogoče domnevati, da se kalibracija nikoli ne spreminja in da tehtalna celica sploh ne potrebuje ponovne kalibracije. Učinkovita metoda umerjanja večjih tehtnic rezervoarjev je RapidCal™.

Namestitev tehtalne celice je pogosto podcenjena glede vpliva natančnosti. V vsakem primeru se priporočajo zaščiteni kabli, saj je signal merilne celice zelo nizka napetost in ga je mogoče zlahka motiti. Izberite najkrajše možne kable, saj baker spreminja upor nad temperaturo in nižjim uporom kabla, tem bolje.

Zelo pogosto je integracija merilnih celic okorna in zahteva inženirsko znanje. Oglejte si podrobnosti o tem, kako izbrati prave module za tehtanje in poiskati pravo merilno celico za prodajo.  

Merilniki napetosti so sestavni deli merilnih celic. Obremenitvene celice so protisila, ki pretvarja obremenitev v napetost. Ta sev prevzame senzor merilne celice, ki spremeni svoj upor v električno količino, ki jo je mogoče izmeriti in sporočiti kot rezultat tehtanja. To je enako načelo za 10-tonsko merilno celico in nalaganje celic 100 ton.

Obremenitvene celice merijo silo, žal ne mase, ki bi bile idealne. To vodi do dejstva, da ima vsaka druga navpična naključna sila na tehtalni celici neposreden vpliv na natančnost. Običajno so navedene sile cevovodov v plovilu, stik s tlemi, npr. zbiranje odpadkov, dotikanje kablov za polnilne celice in sisteme majhne zmogljivosti, navpične vibracije itd. Dotaknite se baze s strokovnjakom, da se izognete tem težavam v vašem sistemu in poiščete pravo merilno celico za prodajo.

Večina merilnih celic zagotavlja analogni izhod 2-3 mV / V. Ker gre za pasivne naprave, potrebujejo zunanji vir energije za vzbujanje. Izhodni signal se spreminja glede na relativno vzbujevalno napetost in tokovno obremenitev. Zato je ključnega pomena imeti zelo stabilen vir vzbujanja, ki odpravlja učinke, ki jih povzroča vir energije. Merilna celica 2mV / V zagotavlja le 20mV izhod s polno zmogljivostjo, ko se napaja z izhodom 10V. Sodobni terminali (bralnik obremenitvenih celic) zagotavljajo stabilen vir energije in natančno ojačanje izhodnega signala za pretvorbo rezultatov v digitalne informacije. Pomembno je, da signal izvede pravilno ožičenje merilne celice.

Obremenitvene celice so pasivne naprave, ki potrebujejo zunanji vir energije za vzbujanje. V povezavi s tem vzbujanjem se napetost lahko spreminja glede na trenutno obremenitev, kar povzroča napake. Zato je ključnega pomena imeti zelo stabilen vir vzbujanja, da odpravite napake, ki jih povzroča vir energije. Sodobni terminali zagotavljajo stabilen vir energije, natančno ojačanje majhnega izhodnega signala in pretvorbo rezultatov v digitalne informacije.

Hidravlične merilne celice uporabljajo načelo spremembe tlaka pri nalaganju zaprte tekočine. Sprememba tlaka se meri s pretvornikom tlaka. Hidravlične obremenitvene celice danes niso zelo natančne in niso zelo pogoste. Prednost robustnosti, ki so jo ponujali v času, ko elektronika ni bila tako natančna, je že zdavnaj izginila.

Običajno so obremenitvene celice zelo linearne do 0,03% ali celo veliko boljše. Današnje skale so umerjene predvsem na ničlo in največjo razponsko točko, kar pomeni, da je vmesni razpon linearen.

Uporaba manj merilnih celic kot noge rezervoarja je možna za sisteme za nadzor nivoja tekočine. Ključno je zagotoviti, da se težišče v sistemu ne premika vodoravno z obremenitvijo. Natančnost za takšen sistem morda ni idealna. Takšnega sistema ne uporabljajte za razsuti material.

Analogne merilne celice imajo mV / V vmesnik, ki se razlikuje od pasivnih temperaturnih senzorjev, kot sta PT100, PT100, zato je potrebna posebna elektronika.

Senzorje obremenitvenih celic je treba kalibrirati tam, kjer se bodo uporabljali. Primarni razlog za kalibracijo na kraju samem je, da se gravitacija spreminja glede na lokacijo. Merilna celica, izdelana na lokaciji A in uporabljena na lokaciji B, bi ustvarila napako brez kalibracije na kraju samem. Drug razlog, zakaj je kalibracija na kraju samem pomembna, je stalna obraba same naprave, ki so ji izpostavljeni vsi tehnični instrumenti. Glede na pomembnost natančnosti v procesu, v katerem se uporablja tehtnica, je dobra praksa, da tehtnico kalibrirate vsakih 1-2 leti.

Senzorje obremenitvenih celic je treba kalibrirati tam, kjer se bodo uporabljali. Primarni razlog za kalibracijo na kraju samem je, da se gravitacija spreminja glede na lokacijo. Merilna celica, izdelana na lokaciji A in uporabljena na lokaciji B, bi ustvarila napako brez kalibracije na kraju samem. Drug razlog, zakaj je kalibracija na kraju samem pomembna, je stalna obraba same naprave, ki so ji izpostavljeni vsi tehnični instrumenti. Glede na pomembnost natančnosti v procesu, v katerem se uporablja tehtnica, je dobra praksa, da tehtnico kalibrirate vsakih 1-2 leti.

Merilna celica za tehtnice se uporablja v različnih panogah, v katerih so potrebne natančne meritve. Merilne celice za tehtnice natančno merijo težo rezervoarjev, plovil, lijakov ali transporterjev. Tehnologija obremenitvenih celic je zgrajena tako, da vzdrži zahteve različnih robustnih industrijskih aplikacij. Zmogljivost merilnih celic za tehtalne stroje se lahko zelo razlikuje. Nekatere merilne celice so primernejše za laboratorijske aplikacije, druge pa za visoko zmogljive serije ali logistične aplikacije. 
 
Merilne celice za tehtnice morajo izpolnjevati vse globalno zahtevane odobritve in standarde. Vključujejo celice obremenitve z enim koncem, ki vam omogočajo, da spremenite svojo strukturo v tehtnico. Merilne celice se uporabljajo v večkratnikih talnih tehtnic, tračnih tehtnicah, tehtalnih sistemih, paletnih tehtnicah, tehtnicah in transportnih tehtnicah. Tehnologija nosilnih celic posode/obroča odlikuje robustnost tudi za težka okolja. Običajno se uporabljajo v tankovskih tehtnicah, tehtanju plovil, silosnih tehtnicah in tehtanju tovornjakov.