AZLI20 | Cảm biến (load cells) đơn điểm dành cho bệ đỡ 400 x 400mm Laumas AZLI20

AZLI20 | Cảm biến load cell đơn điểm dành cho bệ đỡ 400 x 400mm Laumas AZLI20

Laumas AZLI20 là cảm biến load cell đơn điểm tải danh định 20 kg thuộc dòng AZLI của LAUMAS, được thiết kế cho bệ cân kích thước 400 x 400 mm. Sản phẩm sử dụng phần tử đàn hồi bằng thép không gỉ 17-4 PH kết hợp công nghệ strain gauge để chuyển đổi lực cơ học thành tín hiệu điện vi sai dạng mV/V phục vụ đo khối lượng.

Với thiết kế single-point, AZLI20 phù hợp cho cân bàn, cân bệ, máy đóng gói, hệ thống định lượng, máy kiểm tra khối lượng và các cụm cân OEM chỉ cần một load cell cho toàn bộ bệ cân trong phạm vi cơ khí mà nhà sản xuất quy định. Dòng AZLI còn nổi bật với cấp bảo vệ IP68 và khả năng lựa chọn cấp chính xác C3 hoặc C4 theo OIML R 60 đối với các tải 10, 20 và 50 kg.

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 nhiều nhóm sản phẩm gồm load cell, bộ hiển thị trọng lượng, weight transmitter, bộ số hóa cảm biến tải và các thiết bị phục vụ tích hợp hệ thống cân vào dây chuyền tự động hóa.

Dòng AZLI là nhóm single-point load cell bằng thép không gỉ dành cho nhiều kích thước bệ khác nhau. Theo tài liệu LAUMAS, các tải 10, 20 và 50 kg phù hợp với bệ 400 x 400 mm, trong khi các tải 100, 200, 300 và 500 kg được thiết kế cho bệ lớn hơn 800 x 800 mm.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu của AZLI20

Thông số	Giá trị
Tải danh định	20 kg
Kích thước bệ cân phù hợp	400 x 400 mm
Vật liệu	Thép không gỉ 17-4 PH
Cấp chính xác	C3 / C4 theo OIML R 60
Số khoảng kiểm định	C3: 3000; C4: 4000
Khoảng kiểm định tối thiểu	C3: Emax / 10000; C4: Emax / 40000
Sai số tổng hợp	C3: ≤ ±0,02%; C4: ≤ ±0,017%
Cấp bảo vệ	IP68
Tín hiệu đầu ra danh định	2 mV/V ±10%
Ảnh hưởng nhiệt độ tới zero	0,0017%/°C
Ảnh hưởng nhiệt độ tới span	0,0014%/°C
Dải nhiệt độ bù	-10 °C đến +40 °C
Dải nhiệt độ làm việc	-35 °C đến +65 °C
Creep tại tải danh định trong 30 phút	0,02%
Điện áp kích thích tối đa không gây hư hỏng	18 V
Điện trở đầu vào	350 Ω ±3,5 Ω
Điện trở đầu ra	350 Ω ±3,5 Ω
Cân bằng zero	±2%
Điện trở cách điện	≥ 5000 MΩ
Quá tải an toàn	150% toàn thang
Quá tải giới hạn	300% toàn thang
Độ võng tại tải danh định	0,5 mm
Cáp cảm biến	Dài 3 m; đường kính 5 mm; cấu hình 4 hoặc 6 lõi x 0,20 mm² tùy phiên bản

2) Ưu điểm và tính năng nổi bật

• Load cell single-point 20 kg cho phép thiết kế hệ cân sử dụng một cảm biến duy nhất trong phạm vi bệ được nhà sản xuất công bố.
• Phù hợp với bệ cân 400 x 400 mm, thuận tiện tích hợp vào cân bàn, máy đóng gói và các cụm cân OEM.
• Phần tử cơ khí bằng thép không gỉ 17-4 PH mang lại độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn tốt cho môi trường công nghiệp phù hợp.
• Cấp bảo vệ IP68 giúp cảm biến có mức bảo vệ cao trước bụi và nước khi được lắp đặt theo đúng yêu cầu kỹ thuật.
• Cấp chính xác C3/C4 theo OIML R 60 giúp người thiết kế lựa chọn cấu hình phù hợp với yêu cầu đo lường và kiểm định.
• Tín hiệu đầu ra 2 mV/V tương thích với nhiều bộ hiển thị cân, weight transmitter và bộ số hóa load cell.
• Phiên bản có REF./SENSE hỗ trợ bộ điện tử cân bù ảnh hưởng sụt áp trên đường dây tín hiệu.
• Khả năng chịu quá tải cao tạo mức dự phòng cơ học cho hệ cân khi vận hành đúng phạm vi thiết kế.

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

Chức năng và kết nối của AZLI20

Load cell Laumas AZLI20 có chức năng chuyển tải trọng cơ học tác động lên bệ cân thành tín hiệu điện tỷ lệ với lực. Cảm biến không tự hiển thị trọng lượng mà cần làm việc cùng bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell tương thích.

Theo sơ đồ kết nối dòng AZLI, các đường chính gồm +EXCITATION màu đỏ, -EXCITATION màu đen, +SIGNAL màu xanh lá, -SIGNAL màu trắng và shield. Với phiên bản cáp 6 lõi, cảm biến có thêm +REF./SENSE màu xanh dương và -REF./SENSE màu vàng.

Hai đường EXC+/EXC- đưa điện áp kích thích từ bộ điện tử cân tới cầu đo strain gauge. Hai đường SIG+/SIG- truyền tín hiệu vi sai từ load cell trở về thiết bị xử lý. Khi sử dụng cấu hình 6 dây và bộ đọc hỗ trợ chức năng sense, SENSE+/SENSE- hồi tiếp điện áp kích thích thực tế tại load cell để hỗ trợ bù sụt áp trên cáp.

AZLI20 không được cấp trực tiếp nguồn điện lưới. Nguồn AC hoặc DC chỉ cấp cho bộ hiển thị, weight transmitter hoặc bộ số hóa theo đúng thông số của thiết bị điện tử đó và nên được bố trí thiết bị bảo vệ cùng điểm cách ly thích hợp.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến strain gauge

Bên trong cảm biến tải AZLI20, các strain gauge được gắn lên phần tử đàn hồi bằng thép không gỉ 17-4 PH và mắc thành cầu Wheatstone. Khi tải trọng tác động xuống bệ, lực truyền tới load cell làm phần tử đàn hồi biến dạng một lượng rất nhỏ.

Sự biến dạng làm điện trở của các strain gauge thay đổi và khiến cầu Wheatstone mất cân bằng. Khi cầu được cấp điện áp kích thích từ thiết bị điện tử cân, trạng thái mất cân bằng tạo ra tín hiệu điện vi sai tại SIG+/SIG-. Biên độ tín hiệu mV/V thay đổi tỷ lệ với tải tác động lên cảm biến.

Tín hiệu mức thấp từ load cell được đưa tới bộ khuếch đại và lọc của thiết bị đọc cân, sau đó chuyển đổi A/D. Bộ xử lý tiếp tục thực hiện hiệu chuẩn, Zero, Tare và tính toán để đưa ra giá trị trọng lượng.

Trong cấu hình 6 dây, SENSE+/SENSE- cho phép thiết bị đọc tương thích giám sát điện áp kích thích thực tế tại load cell. Khi được sử dụng đúng, chức năng này giúp giảm ảnh hưởng của sụt áp trên cáp tới phép đo.

Nếu bộ điện tử cân hỗ trợ giao tiếp công nghiệp, dữ liệu trọng lượng sau xử lý có thể được truyền tới PLC, HMI hoặc SCADA để giám sát, điều khiển và lưu trữ.

Ứng dụng điển hình của AZLI20

• Cân bàn và cân bệ đơn điểm trong dây chuyền sản xuất.
• Máy đóng gói và hệ thống định lượng theo trọng lượng.
• Máy kiểm tra khối lượng thành phẩm.
• Thiết bị phân loại sản phẩm theo trọng lượng.
• Máy chiết rót hoặc cấp liệu sử dụng phản hồi khối lượng.
• Cụm cân OEM tích hợp trực tiếp trong máy móc công nghiệp.
• Các ứng dụng cần load cell thép không gỉ IP68 trong điều kiện môi trường phù hợp.
• Hệ thống cân kết nối PLC thông qua weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell.

Lưu ý khi lựa chọn và lắp đặt

Khi chọn load cell đơn điểm AZLI20, cần tính tổng tải tác động gồm vật cần cân, trọng lượng bệ và các thành phần cơ khí liên quan. Không nên lựa chọn load cell chỉ dựa trên khối lượng lớn nhất của sản phẩm đặt lên cân.

Bệ cân phải đủ cứng, load cell cần được gá đúng hướng và lực phải truyền theo phương thiết kế. Nên hạn chế lực ngang, mô-men xoắn, các điểm tỳ phụ hoặc lực kéo từ dây dẫn vì chúng có thể ảnh hưởng tới kết quả đo.

Cáp tín hiệu nên đi riêng khỏi biến tần, động cơ, contactor và cáp động lực. Shield cần được xử lý theo phương án chống nhiễu và nối đất tổng thể của hệ thống.

Dòng AZLI có thể được cung cấp với cấu hình cáp 4 hoặc 6 lõi tùy phiên bản. Vì vậy cần kiểm tra chính xác cảm biến thực tế trước khi đấu nối, không tự giả định có SENSE+/SENSE- nếu model được cung cấp sử dụng cấu hình 4 dây.

Nếu load cell sử dụng cấu hình 6 dây nhưng bộ hiển thị hoặc transmitter không hỗ trợ đầu SENSE, cách đấu hai dây REF./SENSE phải tuân theo manual của chính thiết bị đọc cân.

Sau khi lắp đặt cơ khí và đấu nối điện hoàn chỉnh, hệ thống cần được Zero, hiệu chuẩn bằng tải chuẩn và kiểm tra tại nhiều vị trí trên bệ để đánh giá độ lặp lại và ảnh hưởng của tải lệch tâm.

4) Cam kết và nơi mua hàng

Khi lựa chọn Laumas AZLI20 chính hãng, khách hàng nên xác định đúng tải danh định, kích thước bệ 400 x 400 mm, cấp chính xác C3 hoặc C4, cấu hình cáp 4 hoặc 6 dây, điều kiện môi trường và loại bộ điện tử dùng để xử lý tín hiệu. Việc lựa chọn đồng bộ load cell với bộ hiển thị hoặc weight transmitter giúp hệ thống dễ hiệu chuẩn và thuận tiện tích hợp tự động hóa.

Khách hàng có nhu cầu mua AZLI20, lựa chọn bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc xây dựng hệ thống 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 AZLI20 là loại load cell gì?

AZLI20 là load cell dạng single-point sử dụng công nghệ strain gauge, được thiết kế cho hệ thống cân bệ và làm việc cùng bộ điện tử cân tương thích.

Tải danh định của AZLI20 là bao nhiêu?

AZLI20 có tải danh định 20 kg. Khi thiết kế hệ cân cần tính thêm trọng lượng bệ và các thành phần cơ khí để xác định tải thực tế tác động lên load cell.

AZLI20 phù hợp với bệ cân kích thước nào?

AZLI20 thuộc nhóm tải 10, 20 và 50 kg của dòng AZLI, được thiết kế cho bệ cân 400 x 400 mm.

AZLI20 được chế tạo từ vật liệu gì?

Phần tử cơ khí của AZLI20 sử dụng thép không gỉ 17-4 PH, phù hợp với các ứng dụng cần độ bền và khả năng chống ăn mòn cao hơn so với load cell thân nhôm.

AZLI20 có cấp bảo vệ nào?

Dòng AZLI có cấp bảo vệ IP68, mang lại mức bảo vệ cao trước bụi và nước khi cảm biến được lắp đặt và sử dụng đúng điều kiện kỹ thuật.

AZLI20 có cấp chính xác C4 không?

Có. AZLI20 có thể lựa chọn cấp C3 hoặc C4 theo OIML R 60. Phiên bản C3 có 3000 khoảng kiểm định và C4 có 4000 khoảng kiểm định.

AZLI20 có dây Sense không?

Dòng AZLI có cấu hình cáp 4 hoặc 6 lõi tùy phiên bản. Với cấu hình 6 lõi, cảm biến có thêm +REF./SENSE và -REF./SENSE để sử dụng cùng thiết bị đọc cân hỗ trợ chức năng sense.

Màu dây của AZLI20 như thế nào?

Theo sơ đồ kết nối dòng AZLI, +EXCITATION dùng dây đỏ, -EXCITATION dùng dây đen, +SIGNAL dùng dây xanh lá và -SIGNAL dùng dây trắng. Với cấu hình 6 dây, +REF./SENSE dùng dây xanh dương và -REF./SENSE dùng dây vàng.

Có thể cấp trực tiếp nguồn 220 V AC vào AZLI20 không?

Không. Load cell chỉ nhận điện áp kích thích từ bộ điện tử cân tương thích và không được cấp trực tiếp điện áp lưới.

AZLI20 có thể kết nối trực tiếp với PLC không?

Tín hiệu nguyên bản của AZLI20 là tín hiệu mV/V có biên độ nhỏ. Trong phần lớn hệ thống cần sử dụng weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell để khuếch đại, số hóa và chuyển đổi tín hiệu sang giao diện phù hợp với PLC.