Valutazione delle migliori celle di carico per il 2020

Le celle di carico a pressione e peso sono quei dispositivi del campo della tecnologia di pesatura che sono in grado di convertire la deformazione meccanica di oggetti e corpi in un segnale elettrico convenzionale, che successivamente consente di determinare il livello di compressione / espansione di un particolare corpo. Di per sé, un tale sensore è un convertitore resistivo ed è posizionato come uno dei componenti principali delle apparecchiature di pesatura ad alta precisione. Questi dispositivi sono utilizzati in qualsiasi tipo di bilancia elettronica: dalle bilance domestiche a pavimento alle bilance da laboratorio ultra precise.

Il principio di funzionamento dell'estensimetro è il seguente: quando un oggetto viene posto sulla bilancia, sotto la sua influenza (peso) la resistenza su cui è installato l'estensimetro cambia (si deforma). A sua volta, il sensore misura la forza e l'entità della deformazione del resistore e trasmette questi dati alla scheda di controllo. Pertanto, viene calcolato il peso dell'articolo sulla piattaforma di carico. Uno o più sensori possono essere utilizzati nelle apparecchiature di pesatura.

Correttamente tali sensori nell'ambiente ingegneristico sono chiamati misuratori per bilance, e nella gente comune sono chiamati "travi".

Caratteristiche principali

Qualsiasi estensimetro ha un certo insieme di caratteristiche che influiscono sull'ambito e sui limiti della sua applicazione. Questi includono:

• "LUI" o il limite di misurazione più grande è la forza che il dispositivo può correggere al massimo. In effetti, il sensore stesso, ovviamente, ha un margine di sicurezza esteso, ma per ottenere dati precisi, non è consigliabile superare il valore NPI impostato dal produttore. Se è necessario ottenere risultati di altissima precisione, è necessario utilizzare un dispositivo con ATI aggiuntivo.
• In base al loro design, questi dispositivi possono essere suddivisi in diversi tipi: ponte e punto singolo, trave e soffietto, colonna ea forma di S, nonché rondella. L'uso di un tipo specifico di costruzione dipenderà dallo scopo del sistema di pesatura in cui si suppone che il dispositivo venga utilizzato, ed è anche necessario tenere conto delle caratteristiche della futura posizione della sua posizione.
• Secondo lo schema di collegamento, gli estensimetri possono essere suddivisi in "quattro conduttori" e "sei conduttori". Il primo schema viene utilizzato in casi standard e in condizioni normali e il secondo viene utilizzato quando vi è una differenza significativa nella resistenza dei cavi dei sensori adiacenti, perché consente di compensare la loro resistenza elettrica.
• Classe di precisione: per i dispositivi descritti è piuttosto ampia e secondo OIML R 60-2000 (sistema statale per garantire l'uniformità delle misurazioni nella Federazione Russa) varia solitamente da D1 a C6. La più popolare in termini di ampiezza di applicazione è la classe C3, che è approssimativamente uguale all'errore statistico dello 0,02%. L'uso di strumenti con un errore inferiore richiede una giustificazione specifica. Tra le altre cose, il terminale di pesata stesso può influenzare la precisione della misurazione.
• Il materiale di fabbricazione del dispositivo - come standard per questo, vengono utilizzati alluminio, acciaio legato o "acciaio inossidabile" ordinario. Parlando di design diversi, si può notare che i punti singoli, di regola, sono realizzati su una base di alluminio, ma altri modelli preferiscono l'acciaio legato. L '"acciaio inossidabile" è considerato un materiale più costoso e viene utilizzato per i dispositivi utilizzati nelle industrie critiche, ad esempio nell'industria alimentare.

Quando si seleziona un sensore da utilizzare per scopi specifici, è inoltre necessario prestare attenzione a caratteristiche aggiuntive, che includono:

• Classe di protezione elettrica;
• Intervallo di temperatura di lavoro;
• Rapporto di trasmissione di lavoro (abbreviato in "KRP");
• Massima tensione di alimentazione possibile;
• Resistenza di ingresso / uscita;
• Diametro della sezione e lunghezza del cavo elettrico.

Maggiori informazioni sui progetti esistenti

In generale, il dispositivo descritto è un unico sistema elastico costituito da una resistenza e da un circuito elettrico, che è collegato al dosatore di pesatura. Quando la resistenza del resistore cambia, viene impostato il livello di deformazione, dopodiché i dati ottenuti vengono trasformati nei valori matematici e fisici richiesti e visualizzati sul display della bilancia. Ecco come funzionano tutte le apparecchiature elettroniche di pesatura. La sua sufficiente precisione verrà mantenuta anche in caso di guasto di uno dei sensori, poiché i circuiti utilizzati oggi presuppongono la duplicazione delle misurazioni.

A seconda del tipo di piatto di pesata (o, più correttamente, piattaforma di carico), esistono le seguenti tipologie di estensimetri:

• Tipo a sbalzo: come elementi di misurazione viene utilizzato un sistema con un limite di misurazione fino a 7 tonnellate;
• Dispositivi a punto singolo, cioè che operano su un sensore: vengono utilizzati per il dosaggio, il riempimento e altre operazioni in cui non è richiesto un carico elevato;
• Dispositivi a forma di S - sono destinati ad apparecchiature del tipo bunker e convertono proporzionalmente la forza meccanica di tensione / compressione in un segnale elettrico;
• Dispositivi cilindrici - utilizzati in sistemi di controllo e misurazione multi-tonnellata;
• Dispositivi ad alta temperatura - utilizzati nella produzione di strumenti di misura che operano a temperature ambiente estreme, come nell'industria metallurgica o di fusione.

I requisiti principali per i dispositivi estensimetrici sono la resistenza all'umidità, la bassa suscettibilità ai fluidi aggressivi, il calcolo per una lunga durata. Inoltre, i sensori devono essere sensibili a qualsiasi maggiore sollecitazione meccanica.

La principale differenza tra un sensore a 4 fili e un sensore a 6 fili

Nel caso in cui le dimensioni dell'apparecchiatura di pesatura stessa siano eccessive, può accadere che il collegamento tra il sensore e il convertitore analogico-digitale dell'apparecchiatura venga effettuato utilizzando fili prolungati. Pertanto, le letture inizieranno ad essere influenzate dalla resistenza elettrica dei fili stessi.

Questo problema può essere risolto in due modi:

1. Utilizzare fili della stessa lunghezza all'interno della struttura, quindi l'errore derivante dalla resistenza e introdotto inavvertitamente nel circuito di misura sarà noto in anticipo e potrà essere compensato all'ingresso del segnale al convertitore analogico-digitale;

IMPORTANTE: Sul dispositivo di pesatura "MASSA-K" della serie "VT" è stato applicato il "know-how" ed è stato installato il convertitore direttamente sul sensore, che ha permesso di fare a meno dei fili e risolvere il problema della resistenza. Tuttavia, a livello ingegneristico, è stato commesso un errore di calcolo, vale a dire: l'interruttore a levetta di calibrazione non è rimasto spostato oltre i limiti dell'estensimetro, il che ha comportato la complicazione delle procedure di test.

2. È necessario integrare il circuito di misura per controllare la resistenza del filo per una caduta di tensione e per correggere dinamicamente l'errore dalla resistenza, che viene introdotto nel circuito di misura.

Fori delle celle di carico e loro funzionalità

Se non ci fossero questi fori, il carico totale sarebbe distribuito su tutta la superficie in egual misura e, di conseguenza, sarebbe più difficile stabilire la deformazione. A causa del fatto che le resistenze sono poste nei punti in cui si concentra la tensione più alta, il punto di integrazione di quest'ultimo è appositamente reso sottile in modo che il carico applicato al bordo della trave sia espresso al massimo in questi punti. Pertanto, l'orientamento dei resistori è relativo al punto più sottile.

Collegamento degli estensimetri: problemi di schermatura e messa a terra

Un aspetto importante nella creazione di un sistema di pesatura accurato e di successo utilizzando estensimetri è l'organizzazione della schermatura e della messa a terra. Una soluzione competente a tale problema è la chiave per il corretto funzionamento di un dispositivo estensimetrico nel campo della generazione di segnali a bassa corrente. Allo stesso tempo, i cavi dei dispositivi devono avere una treccia schermante che li protegga da elettrostatica e altri disturbi, purché correttamente installati.

La regola principale e inviolabile in questo caso dovrebbe essere il principio di evitare loop "di terra", il che significa la necessità di mettere a terra il dispositivo in un punto UNICO e COMUNE. Se si collega la schermatura del cavo a entrambe le estremità, è inevitabile un loop. Pertanto, se il corpo del sensore è saldamente collegato e fissato correttamente allo schermo, questo sarà sufficiente, altrimenti è possibile collegare lo schermo a terra solo da UN'estremità, ad esempio nel quadro elettrico. Vale la pena ricordare che è altamente sconsigliato utilizzare "neutro" come "elettrodo di terra".

Nel caso in cui i sensori siano collegati in parallelo, non bisogna dimenticare e collegare tra loro le trecce dei cavi schermati, tramite il contatto terminale a corredo nella scatola di giunzione. Dopo il collegamento, immediatamente "terra" contemporaneamente al corpo della scatola stessa.

Inoltre, su UN lato, è necessario collegare a terra un cavo comune che va dal dispositivo alla scatola di giunzione, mentre non deve essere consentita la formazione di un anello di "terra". È preferibile implementare questo schema dal lato del ricevitore, cioè vicino all'ingresso del dispositivo di misurazione.

Direttamente sopra l'isolamento del cavo del sensore (a circa 4-5 cm di distanza dal terminale dell'apparecchiatura), è necessario agganciare il filtro in ferrite per bloccare i vari disturbi sul "terreno". Questi filtri sono prodotti per cavi di varie dimensioni e diametri. Possono essere installati anche su altre linee estese, ad esempio RS-485, sia sui dispositivi trasmittenti che riceventi. A volte può capitare che l'induttanza di un singolo filtro non sia sufficiente. Quindi sarà necessario fare clic in modo aggiuntivo e coerente sui filtri a una certa distanza l'uno dall'altro. Ciò aumenterà l'induttanza al livello desiderato e ridurrà in modo affidabile il livello di rumore.

Approccio competente alla scelta delle celle di carico

Dato che i dispositivi estensimetrici non sono particolarmente complessi nel loro design, è meglio concentrarsi sul prezzo al momento dell'acquisto e non sul produttore. Pertanto, sebbene il mercato di oggi sia pieno di varie offerte di prezzi e marchi, non vi è alcuna grande differenza tra la classe economica e la classe premium.I sensori costosi dovrebbero essere acquistati solo quando sono realmente necessari per misurazioni di alta precisione, ad esempio nell'industria alimentare o per esperimenti di laboratorio. Altrimenti, questo acquisto non richiederà costi elevati e costerà un prezzo abbastanza standard rispetto agli errori di misurazione standard.

Per quanto riguarda il produttore asiatico dei prodotti in questione. Come mostra l'analisi, la precisione di misurazione dei sensori di Taiwan, Cina e Corea non è in alcun modo inferiore a quella delle aziende più popolari. Tuttavia, il materiale della loro fabbricazione spesso non è durevole e accade così che la deformazione del raggio sui dispositivi cinesi sia visibile ad occhio nudo subito dopo un paio di diverse procedure di misurazione.

Valutazione dei migliori estensimetri per il 2020

Opzioni di budget

3 ° posto: "CAS BSA-1"

Il modello è progettato per l'uso in bilance elettroniche nella ristorazione e nei negozi di alimentari. Ha un design migliorato, il convertitore analogico-digitale (ADC) è accessibile tramite un unico filo, che non causa una differenza di resistenza. Piuttosto considerato come un pezzo di ricambio.

Nome	Indice
Paese produttore	Corea del Sud
Tipo costruttivo	A sbalzo
Peso (kg	0.23
Dimensioni, mm	190x58x53
Prezzo, rubli	2100

• Piccole dimensioni;
• Maggiore precisione;
• Collegamento ad ADC con un cavo.

• Focus applicativo ristretto.

2 ° posto: "100kg-3T"

Campione multifunzionale di design a forma di S. Può essere utilizzato in vari tipi di bilance progettate per carichi medi. Facile da installare, può essere accoppiato con altri sensori. Il filo intrecciato fornisce una connessione stabile all'ADC.

Nome	Indice
Paese produttore	Cina
Tipo costruttivo	A forma di S.
Peso (kg	1.5
Dimensioni, mm	94x86x35
Prezzo, rubli	3800

• Multifunzionalità;
• Prezzo accettabile;
• Applicazione basata su carichi medi (da 1 a 3 tonnellate).

• È probabile che il resistore sia fragile.

1 ° posto: "Sierra SL6D-C3-10kg"

Questo sensore è progettato per pesare imballaggi e altri prodotti sfusi, non progettato per carichi pesanti. Estremamente facile da installare e realizzato in resistente acciaio legato per una maggiore durata. Inoltre, ha una classe di protezione contro polvere e umidità (come elemento separato dell'attrezzatura di pesatura).

Nome	Indice
Paese produttore	Russia
Tipo costruttivo	Punto singolo
Peso (kg	1.3
Dimensioni, mm	130x25x22
Prezzo, rubli	5600

• Attrezzatura ottimale;
• Funzionalità di sicurezza avanzate;
• Garanzia estesa (1 anno invece di 0,5).

• Temperatura di esercizio limitata - fino a +35 gradi Celsius.

Modelli di fascia media

3 ° posto: "METTLER TOLEDO CZL312"

Sensore in acciaio legato con superficie nichelata. Ha uno scopo prevalentemente industriale e viene utilizzato per carichi medi e alti (pesatura di masse di calcestruzzo in un cantiere, pesatura di asfalto caldo durante la posa di una carreggiata, ecc.). Può funzionare sia in tensione che in compressione.

Nome	Indice
Paese produttore	Svizzera
Tipo costruttivo	A forma di S.
Peso (kg	12
Dimensioni, mm	150x100x98
Prezzo, rubli	11100

• Ottimo rapporto qualità prezzo;
• Versatilità;
• Capacità di sollevamento aumentata (fino a 10 tonnellate).

• Piccolo eccesso sicuro della norma NPI consentita (non più del 30%).

2 ° posto: "T-100A"

Questo dispositivo è destinato all'uso su piattaforme di carico relativamente grandi - da 80x80 cm, e può essere utilizzato anche in bunker e bilance di riempimento. È un esempio di design a un punto, quindi può essere utilizzato solo in una singola versione.

Nome	Indice
Paese produttore	Russia
Tipo costruttivo	Punto singolo
Peso (kg	5
Dimensioni, mm	45x54x79
Prezzo, rubli	16300

• Maggiore precisione;
• Funziona alla grande su piattaforme di grandi dimensioni;
• Corpo in lega di alluminio.

• Breve periodo di garanzia (fino a sei mesi).

1 ° posto: "CAS WBK-20TС"

Strumento di misura professionale progettato per controllare il peso di auto e attrezzature speciali varie. Può essere utilizzato presso i posti di polizia stradale stazionari per determinare il peso consentito dei veicoli per il viaggio, nonché ai posti doganali.

Nome	Indice
Paese produttore	Corea del Sud
Tipo costruttivo	A sbalzo
Peso (kg	7
Dimensioni, mm	85x70x95
Prezzo, rubli	17600

• Materiale di produzione: acciaio inossidabile;
• Elevata capacità di sollevamento (20 tonnellate);
• Ha una propria protezione dall'umidità.

• Specializzazione ristretta.

Classe premium

3 ° posto: "T-50 (1a modifica)"

Il design resiliente di questo sensore consente letture accurate anche quando il carico è posizionato sul bordo della piattaforma. La tenuta del corpo è assicurata dall'installazione di speciali guarnizioni all'elio. Il set include una custodia protettiva, una copertura e tappi. Il dispositivo è progettato per funzionare con precisione con quasi tutti i pesi, da valori piccoli a valori molto grandi.

Nome	Indice
Paese produttore	Russia
Tipo costruttivo	Punto singolo
Peso (kg	8.1
Dimensioni, mm	76x79x95
Prezzo, rubli	33500

• Versatilità;
• Buon personale;
• Intervallo di temperatura di funzionamento da -40 a +50 gradi Celsius.

• Non trovato (per il suo segmento).

2 ° posto: "CAS WBK-30-D"

Il modello è destinato all'uso industriale, ad esempio, per pesare materiali sfusi e liquidi di grandi volumi su piattaforme allargate (determinazione del peso del calcestruzzo preparato in un impianto di calcestruzzo). Facile da calibrare, alloggiamento in acciaio inossidabile.

Nome	Indice
Paese produttore	Corea del Sud
Tipo costruttivo	Punto singolo
Peso (kg	15
Dimensioni, mm	84x83x45
Prezzo, rubli	57000

• Corpo durevole;
• Maggiore capacità di carico (fino a 30 tonnellate);
• Protezione dall'umidità e dalla polvere.

• Alto prezzo.

1 ° posto: "LSU-100"

Il trasduttore circolare a basso profilo è in grado di gestire carichi ultra pesanti fino a 100 tonnellate. Allo stesso tempo, il modello ha una riserva di NPI aggiuntivo di circa il 150%. Può funzionare sia in compressione che in tensione. Il design utilizza un cavo a 4 conduttori con una treccia protettiva in poliuretano, che garantisce un'elevata linearità e precisione dei dati trasmessi all'ADC. Il sistema ha una propria protezione dall'umidità e dalla polvere, montata in conformità con lo standard europeo.

Nome	Indice
Paese produttore	Corea del Sud
Tipo costruttivo	"rondella"
Peso (kg	30
Dimensioni, mm	307x278x90
Prezzo, rubli	70000

• Maggiore resistenza all'usura;
• Capacità di gestire carichi pesanti;
• Prezzo attuale.

• Temperatura di esercizio limitata al limite inferiore (fino a -10 gradi Celsius)

Conclusione

Per risparmiare denaro, è possibile ordinare e acquistare la tensometria tramite i siti Internet. La popolarità di questo metodo è anche dovuta al fatto che è molto conveniente cercare il modello desiderato in base ai parametri specificati sui siti Web di venditori e produttori. Va notato separatamente che, a differenza della vendita al dettaglio, i prezzi su Internet saranno molto più bassi. Inoltre, se è richiesta una fornitura all'ingrosso di una grande quantità di merci (ad esempio, per fornire un impianto industriale), un negozio specializzato di marca potrebbe fornire uno sconto. Inoltre, i sensori sono un prodotto che difficilmente si può rovinare anche in condizioni di spedizione estremamente imprudente, quindi non c'è nulla di cui aver paura.