ALL3 | Cảm biến (load cells) đơn điểm dành cho bệ đỡ 250 x 350mm Laumas ALL3

ALL3 | Cảm biến load cell đơn điểm dành cho bệ đỡ 250 x 350mm Laumas ALL3

Laumas ALL3 là cảm biến load cell đơn điểm thuộc dòng ALL của LAUMAS, được phát triển cho cân bệ, hệ thống định lượng, máy đóng gói và các cụm cân tích hợp trong thiết bị công nghiệp. Thiết kế single-point cho phép sử dụng một cảm biến để tiếp nhận tải từ bệ cân khi kết cấu cơ khí được lắp đúng theo hướng dẫn của nhà sản xuất.

ALL3 sử dụng phần tử đàn hồi bằng hợp kim nhôm kết hợp các điện trở strain gauge để chuyển lực cơ học thành tín hiệu điện mV/V. Tín hiệu này được đưa tới bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell để khuếch đại, hiệu chuẩn và chuyển thành giá trị trọng lượng phục vụ hiển thị hoặc điều khiển tự động.

1) Giới thiệu và nguồn gốc thương hiệu

LAUMAS là thương hiệu Italia hoạt động trong lĩnh vực cân và định lượng công nghiệp từ năm 1984. Hãng phát triển hệ sinh thái gồm load cell, bộ hiển thị trọng lượng, weight transmitter, thiết bị số hóa cảm biến tải và các thành phần phục vụ hệ thống cân tự động.

Dòng ALL thuộc nhóm single-point load cell cho cân bệ của LAUMAS. Sản phẩm hướng tới các hệ thống cần kết cấu cân gọn, dễ tích hợp và có khả năng kết nối với nhiều loại thiết bị điện tử cân khác nhau.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu của ALL3

Thông số	Giá trị
Tải danh định	3 kg
Kích thước bệ ứng dụng	250 x 350 mm
Vật liệu	Hợp kim nhôm
Cấp chính xác	C3 / C4 / C5 theo OIML R 60, tùy phiên bản
Sai số tổng hợp	≤ ±0,02%; 0,017% với C4; 0,014% với C5
Cấp bảo vệ	IP65
Tín hiệu đầu ra danh định	2 mV/V ±10%
Điện trở đầu vào	409 Ω ±6 Ω
Điện trở đầu ra	350 Ω ±3 Ω
Dải nhiệt độ bù	-10 °C đến +40 °C
Dải nhiệt độ làm việc	-35 °C đến +65 °C
Creep tại tải danh định sau 30 phút	0,015%
Điện áp kích thích tối đa không gây hư hỏng	18 V
Quá tải an toàn	150% toàn thang
Quá tải giới hạn	300% toàn thang
Độ võng tại tải danh định	0,5 mm
Chiều dài cáp	3 m
Cấu tạo cáp	4 x 0,20 mm², đường kính 3,8 mm, có shield
Khối lượng tịnh load cell	0,2 kg

2) Ưu điểm và tính năng nổi bật

• Thiết kế load cell single-point giúp xây dựng cân bệ chỉ với một cảm biến trong phạm vi ứng dụng được nhà sản xuất quy định.
• Phần tử đàn hồi bằng hợp kim nhôm mang lại kết cấu gọn, phù hợp để tích hợp trong cân bàn và máy móc công nghiệp.
• Độ chính xác cao đáp ứng các ứng dụng cân, định lượng và kiểm tra khối lượng cần độ ổn định tốt.
• Có các cấp chính xác theo OIML R 60, thuận lợi khi lựa chọn cấu hình cho những hệ thống cân có yêu cầu đo lường khác nhau.
• Tín hiệu load cell dạng mV/V tương thích với nhiều bộ hiển thị, transmitter và bộ số hóa load cell.
• Cáp 4 lõi có shield hỗ trợ hạn chế nhiễu điện từ khi hệ thống được đi dây và nối đất đúng kỹ thuật.
• Thiết kế phù hợp cho các ứng dụng OEM, máy đóng gói, cân kiểm tra và hệ thống định lượng tự động.

3) Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng

Chức năng và kết nối trong hệ thống cân

Load cell Laumas ALL3 thực hiện chức năng biến đổi tải trọng cơ học thành tín hiệu điện vi sai. Cảm biến không tự hiển thị kết quả cân mà cần kết nối với bộ hiển thị trọng lượng, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell tương thích.

Thiết bị điện tử cân cung cấp điện áp kích thích tới cầu đo của cảm biến qua hai đường excitation, đồng thời nhận tín hiệu đo qua hai đường signal. Theo sơ đồ điện của dòng ALL, cáp sử dụng dây đỏ cho +EXCITATION, dây đen cho -EXCITATION, dây xanh lá cho +SIGNAL, dây trắng cho -SIGNAL và có shield chống nhiễu.

Load cell không được cấp trực tiếp từ nguồn điện lưới. Nguồn điện chỉ được cấp cho bộ hiển thị hoặc transmitter theo đúng yêu cầu của thiết bị đó, đồng thời nên bố trí phương tiện bảo vệ và cách ly phù hợp trong hệ thống điện.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến strain gauge

Bên trong cảm biến tải ALL3, các strain gauge được gắn lên phần tử đàn hồi và mắc thành cầu Wheatstone. Khi tải tác động lên bệ, lực được truyền tới load cell và tạo ra một biến dạng cơ học rất nhỏ trên phần tử đàn hồi.

Sự biến dạng làm thay đổi điện trở của các strain gauge, khiến cầu Wheatstone mất cân bằng. Khi cầu đo nhận điện áp kích thích, sự mất cân bằng tạo ra tín hiệu vi sai tại hai đầu signal. Mức tín hiệu này tỷ lệ với tải trọng tác động lên cảm biến.

Bộ điện tử cân tiếp nhận tín hiệu mV/V, thực hiện khuếch đại và lọc nhiễu trước khi chuyển đổi A/D. Dữ liệu số sau đó được xử lý qua các chức năng hiệu chuẩn, zero và tare để tính toán trọng lượng. Kết quả có thể hiển thị trực tiếp hoặc được truyền tới PLC, HMI, SCADA nếu thiết bị điện tử cân cung cấp giao diện tương ứng.

Ứng dụng điển hình

• Cân bàn và cân bệ trong dây chuyền sản xuất.
• Máy đóng gói và hệ thống định lượng theo trọng lượng.
• Máy kiểm tra khối lượng sản phẩm.
• Thiết bị phân loại sản phẩm theo trọng lượng.
• Cụm cân OEM tích hợp trực tiếp trong máy.
• Hệ thống cân tự động cần kết nối PLC thông qua transmitter hoặc bộ số hóa load cell.
• Các ứng dụng cân thương mại hoặc cân kiểm định khi sử dụng đúng cấu hình và cấp chính xác được phê duyệt.

Lưu ý khi lắp đặt

Để load cell đơn điểm ALL3 đạt độ ổn định tốt, bệ cân cần có độ cứng phù hợp và cảm biến phải được cố định đúng bề mặt lắp đặt. Tải nên truyền theo phương thiết kế, tránh lực ngang, mô-men xoắn và các điểm tỳ phụ gây sai lệch tín hiệu.

Cáp tín hiệu nên được tách khỏi dây động lực, biến tần, động cơ và contactor. Không để cáp bị căng hoặc tạo lực lên bệ cân. Sau khi hoàn thiện cơ khí và đấu nối, hệ thống cần được zero, hiệu chuẩn bằng tải chuẩn và kiểm tra tại nhiều vị trí trên bệ trước khi vận hành.

4) Cam kết và nơi mua hàng

Khi lựa chọn Laumas ALL3 chính hãng, khách hàng cần xác định đúng tải làm việc, kích thước bệ, yêu cầu độ chính xác, điều kiện môi trường và loại thiết bị điện tử dùng để xử lý tín hiệu. Với hệ thống tự động hóa, việc lựa chọn transmitter hoặc bộ số hóa phù hợp cũng quyết định phương thức kết nối với PLC và hệ thống giám sát.

Khách hàng cần mua ALL3, lựa chọn bộ hiển thị cân, transmitter hoặc xây dựng giải pháp cân hoàn chỉnh có thể liên hệ thietbicodien để được tư vấn đúng model, kiểm tra cấu hình và đặt mua sản phẩm LAUMAS chính hãng.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Laumas ALL3 là loại load cell gì?

ALL3 là load cell dạng single-point sử dụng công nghệ strain gauge, thuộc dòng ALL của LAUMAS và được thiết kế cho các hệ thống cân bệ.

ALL3 phù hợp với loại ứng dụng nào?

Sản phẩm phù hợp với cân bàn, máy đóng gói, hệ thống định lượng, máy kiểm tra khối lượng và các cụm cân OEM có kết cấu cơ khí tương thích.

ALL3 có thể cấp trực tiếp nguồn điện lưới không?

Không. Load cell nhận điện áp kích thích từ bộ hiển thị, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell tương thích. Không được cấp trực tiếp nguồn AC vào cảm biến.

ALL3 có thể kết nối trực tiếp với PLC không?

Tín hiệu nguyên thủy của ALL3 là tín hiệu mV/V có biên độ nhỏ. Trong hệ thống PLC thông thường nên sử dụng weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell để khuếch đại và chuyển đổi tín hiệu sang giao diện phù hợp.

Cáp của ALL3 gồm những đường tín hiệu nào?

Cáp gồm hai đường excitation để nhận điện áp kích thích, hai đường signal để truyền tín hiệu vi sai và shield để hỗ trợ chống nhiễu. Khi đấu nối cần đối chiếu đúng manual của cả load cell và thiết bị đọc cân.

ALL3 có hỗ trợ các cấp chính xác OIML không?

Dòng ALL được LAUMAS công bố với các cấp chính xác theo OIML R 60. Khi cần sử dụng cho cân pháp định hoặc ứng dụng có yêu cầu kiểm định, phải lựa chọn đúng phiên bản và chứng nhận tương ứng.

Tại sao bệ cân phải đủ cứng khi dùng load cell single-point?

Bệ quá mềm có thể biến dạng và tạo phân bố lực không đúng lên cảm biến, làm tăng sai số theo vị trí đặt tải. Kết cấu bệ đủ cứng giúp truyền tải ổn định tới load cell và khai thác đúng đặc tính bù lệch tâm của cảm biến single-point.

Cần làm gì sau khi lắp đặt ALL3?

Sau khi lắp cơ khí và đấu dây, cần kiểm tra trạng thái không tải, thực hiện zero, hiệu chuẩn với tải chuẩn và kiểm tra độ lặp lại cũng như sai lệch theo vị trí trên bệ trước khi đưa hệ thống vào vận hành chính thức.