Kernstruktur-opdelt
En udhængsbjælke-kraftmåler er i princippet en elastisk metalbjælke, der er fastgjort i den ene ende og fri i den anden. Den består hovedsageligt af følgende komponenter:
1. Elastisk legeme (følsom bjælke)
● Materiale: Bruger typisk legeret stål 40CrNiMoA eller rustfrit stål 17-4PH, som tilbyder fremragende elasticitet og udmattelsesbestandighed.
● Form: Rektangulær blok eller en trinnet bjælke med variabel tværsnitsstørrelse, generelt mellem 50 og 300 mm lang.
● Nøgleudformning: Midterdelen af bjælken har normalt et tyndere område (spændingszone), for at koncentrere deformation og dermed forbedre følsomheden.
● Fastgjort ende: Stift monteret på bunden ved hjælp af 2 til 4 skruer.
● Belastningsende: Udstyret med en belastningshoved (stålbold eller preshoved) øverst, hvormed belastningen påføres lodret på bjælkens ende.
2. Modstandsspændingsmåler
Normalt bruges 4 spændingsmåler til at danne en fuld Wheatstone-bro.
Monteringspositioner:
● 2 måler monteret på bjælkens overflade (trækzone).
● 2 måler monteret på bjælkens underside (trykzone).
● Alternativt kan de monteres tæt på neutralaksen på bjælkens side (skærtilstand), hvilket giver større modstandsdygtighed mod excentriske belastninger.
● Den nominelle modstand er normalt 350 Ω, selvom specifikationer på 120 Ω og 700 Ω også findes.
● Gitterlængden ligger generelt mellem 1 mm og 6 mm og vælges ud fra bjælkens dimensioner.
3. Kompensation og forsegling
Indeholder interne temperaturkompenserende modstande (til nulkompensering og følsomhedskompensering).
Bruger svejset eller limet forsegling, hvilket opnår beskyttelsesklasser af IP67 eller IP68.
Kableoptioner: Direkte udgående kabel eller stik (f.eks. M12 luftfartsstik).
Nøgletekniske parametre
| Parameter |
Typisk værdi |
BESKRIVELSE |
| Kapacitet |
5 kg til 5 t |
Almindelige værdier: 100 kg, 500 kg, 1 t, 2 t |
| Nominel effekt |
2,0 ± 0,002 mV/V |
Udgangsfølsomhed ved fuld skala |
| Samlet nøjagtighed |
Klasse C3 (±0,02 %) |
Tilgængelig også i klasserne C2, C4 og C5 |
| Indgangsimpedans |
380 ± 10 Ω |
350 Ω spændingsmåler + kompenseringsmodstand |
| Udgange impedans |
350 ± 3 Ω |
|
| Ekspanderingsvoltage |
5–15 V jævnstrøm |
Anbefalet 10 V |
| Isolationsmodstand |
≥ 5000 MΩ |
Ved 50 V jævnstrøm |
| Sikker overbelastning |
150 % F.S. |
Maksimal belastning uden skade |
| Ultimativ overbelastning |
200 % f. s. |
Kan forårsage permanent deformation |
| Driftstemperatur |
–30 til +70 °C |
Kompensationsområde –10~+40 °C |
| Kryb |
±0,03 % F.S./30 min |
Udgangsdrejning under konstant belastning |
| Nulpunktets temperaturkoefficient |
±0,002 % F.S./°C |
|
Installations- og brugsvejledning
Korrekte installationsmetoder
Den faste ende skal sikres stift, og monteringsfladens planhed må ikke overstige 0,05 mm.
Der skal opretholdes punkt- eller liniekontakt mellem belastningshovedet og det vægtede objekt for at undgå tværkræfter.
Kablerne skal fastgøres og føres korrekt for at forhindre signalstøj forårsaget af svingning.
Når flere sensorer bruges parallelt (f.eks. en firkantet platformvægt med fire hjørner), er det afgørende at sikre jævn lastfordeling på alle sensorer.
Almindelige fejlkilder
● Fejl ved excentrisk belastning: Belastninger, der afviger fra belastningspunktet, introducerer ekstra bøjemomenter, hvilket forårsager aflæsningsafvigelser.
● Tværkraft / torsion: Ud over støttebælter er følsomme over for tværkræfter; forkert montering kan forårsage nuldrift.
● Temperaturpåvirkning: Ændringer i omgivende temperatur fører til nul- og følsomhedsdrift.
● krybning: Langsomme ændringer i udgangssignalet under længerevarende fuldbelastning.
● Mekanisk vibration: Støddæmpere eller digital filtrering kræves i dynamiske miljøer.
Sammenligning med andre lastceller
| Type |
Kapacitetsområde |
Nøjagtighed |
Modstandsdygtighed mod excentrisk belastning |
Omkostning |
Typiske anvendelser |
| Konsolbjælke |
Lav-Mellem |
Høj |
Gennemsnit |
Lav |
Platformvægte, beholdere |
| Spekletype |
Mellem-Høj |
Høj |
God |
Mellem |
Prøvningsmaskiner, presse |
| Søjle Type |
Høj |
Mellem |
- De er fattige. |
Mellem |
Lastbilvægte, siloer |
| S-formet (træk/kompression) |
Lav-Mellem |
Høj |
Gennemsnit |
Lav |
Kranvægte, kraftprøvning |
| Enkelt punkt (parallell bjælke) |
Lav |
Høj |
God |
Lav |
Elektroniske vægte, tælle-vægte |
Praktisk anvendelseseksempel: lille platformvægt
En platformsvægt med en kapacitet på 1 ton bruger typisk 4 udbøjningsbæltestrømme, placeret ved de fire hjørner:
Kapacitet pr. sensor: 500 kg hver (4 × 500 kg = 2 t i alt, hvilket efterlader en sikkerhedsmargin på 50 %).
● De 4 sensorer er tilsluttet parallelt, og signalerne samles i en forbindelsesboks.
● Indstillelige potentiometre inde i forbindelsesboksen bruges til korrektion af hjørnefejl.
● Udgangen føres til en vægtskærm, som viser vægten efter A/D-konvertering og kalibrering.
Kalibreringsproces: Nulstilling uden belastning → Anvend standardprøvevægte → Indtast vægtværdien → Skærmen beregner automatisk kalibreringskoefficienten.
EN
