CBL15000 | Cảm biến (load cells) lực nén Laumas CBL15000

1) CBL15000 | Cảm biến lực nén Laumas CBL15000

CBL15000 là cảm biến lực nén Laumas dạng low-profile thuộc dòng CBL, được thiết kế để đo tải trọng theo phương nén trong các hệ thống cân công nghiệp. Model này có tải danh định 15000 kg, phù hợp với bồn, silo, phễu, mixer, platform và các cụm máy có tải lớn nhưng cần tối ưu chiều cao lắp đặt.

Laumas là thương hiệu Italia hoạt động trong lĩnh vực cân công nghiệp từ năm 1984, chuyên thiết kế và sản xuất load cell, bộ gá, bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa cùng các thành phần phục vụ hệ thống cân và định lượng tự động.

Dòng CBL có nhiều mức tải từ 250 kg đến 100000 kg. Với CBL15000 tải 15 tấn, Laumas sử dụng kết cấu thép không gỉ 17-4 PH, cấp bảo vệ IP68 và thiết kế low-profile nhằm đáp ứng các ứng dụng cân tải lớn trong môi trường công nghiệp.

2) Ưu điểm và tính năng nổi bật

Load cell CBL15000 nổi bật ở khả năng chịu tải lớn, chiều cao cơ khí thấp và kết cấu bằng thép không gỉ, thích hợp cho các hệ thống cân bồn hoặc silo nhiều điểm đỡ.

• Tải danh định 15000 kg, phù hợp với các ứng dụng cân tải lớn.
• Thiết kế low-profile giúp giảm chiều cao tổng thể của cụm cân.
• Thân cảm biến bằng thép không gỉ 17-4 PH có độ bền cơ học cao.
• Cấp bảo vệ IP68; dòng CBL có tùy chọn IP69K theo yêu cầu.
• Sai số tổng hợp tối đa của dòng CBL được công bố ở mức ±0,03%.
• Hoạt động theo nguyên lý strain gauge và cầu Wheatstone, tạo tín hiệu điện tỷ lệ với tải trọng.
• Có thể kết nối với bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell phù hợp.
• Dòng CBL có tùy chọn hai cầu Wheatstone strain gauge độc lập 350 Ω với hai cáp đầu ra cho hệ thống yêu cầu đo dự phòng.
• CBL15000 có bộ gá chuyên dụng V15000, hỗ trợ hạn chế lực ngang và chống lật cho bồn, silo, mixer và hopper.
• Các phiên bản CBL có nhiều chứng nhận và cấu hình khác nhau; khi cần OIML hoặc chứng nhận môi trường nguy hiểm phải đối chiếu chính xác mã đặt hàng của CBL15000.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu

Thông số	Giá trị
Tải danh định	15000 kg
Kiểu cảm biến	Load cell lực nén dạng low-profile
Vật liệu thân cảm biến	Thép không gỉ 17-4 PH
Sai số tổng hợp	Tối đa ±0,03%
Cấp bảo vệ	IP68
Cấp bảo vệ tùy chọn của dòng CBL	IP69K theo yêu cầu
Tùy chọn đo dự phòng	Hai cầu Wheatstone strain gauge độc lập 350 Ω với hai cáp đầu ra
Bộ gá chuyên dụng tương ứng	V15000
Vật liệu bộ gá V15000	Thép không gỉ AISI 304

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

Chức năng đo tải theo phương nén

Cảm biến lực nén CBL15000 được bố trí tại điểm đỡ giữa kết cấu cần cân và nền hoặc bộ gá. Khi bồn, silo, phễu hay máy chứa vật liệu, trọng lượng của kết cấu được truyền qua chân đỡ và tác động theo phương nén lên load cell.

Phần tử đàn hồi bên trong CBL15000 biến dạng một lượng rất nhỏ khi chịu tải trong phạm vi làm việc. Các strain gauge gắn trên phần tử đàn hồi cảm nhận sự biến dạng thông qua thay đổi điện trở và tạo ra tín hiệu điện tương ứng với tải trọng.

Trong hệ thống cân nhiều chân, mỗi điểm đỡ thường sử dụng một load cell. Tín hiệu từ nhiều cảm biến có thể được tập trung qua hộp nối trước khi đưa tới bộ hiển thị cân hoặc weight transmitter để xử lý và hiệu chuẩn.

Khi tính chọn CBL15000 cần xét cả trọng lượng bản thân của kết cấu, tải vật liệu cực đại, tải động, rung động, sai lệch phân bố tải và hệ số dự phòng. Không nên chỉ lấy tổng tải chia đều cho số lượng cảm biến vì tải thực tế tại từng chân có thể khác nhau.

Đấu dây và kết nối với thiết bị điện tử cân

CBL15000 là load cell strain gauge thụ động nên không tự tạo nguồn hoặc tự xử lý giá trị trọng lượng. Bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa phù hợp sẽ cấp điện áp kích thích cho cầu đo và nhận tín hiệu analog từ cảm biến.

Các nhóm kết nối cơ bản của một hệ load cell gồm EXC+/EXC- cho điện áp kích thích và SIG+/SIG- cho tín hiệu đo. Nếu đúng phiên bản CBL15000 và thiết bị điện tử sử dụng cấu hình sense/reference, các đường SENSE+/SENSE- được dùng để hồi tiếp điện áp kích thích thực tế về thiết bị đọc nhằm hỗ trợ bù sụt áp trên cáp.

Không nên tự gán màu dây hoặc số chân terminal nếu chưa kiểm tra datasheet của đúng mã CBL15000 và manual của thiết bị đọc. Cấu hình đấu nối phải được thực hiện theo tài liệu đi kèm sản phẩm thực tế.

Nguồn điện của bộ hiển thị hoặc transmitter cần đi qua thiết bị bảo vệ và điểm cách ly thích hợp. Không được đấu nguồn điện lưới AC trực tiếp vào load cell.

Nguyên lý hoạt động strain gauge và cầu Wheatstone

Nguyên lý hoạt động của CBL15000 dựa trên phần tử đàn hồi và các strain gauge mắc thành cầu Wheatstone. Khi không có tải, cầu đo ở trạng thái cân bằng theo đặc tính hiệu chuẩn của cảm biến.

Khi lực nén tác động, phần tử đàn hồi bằng thép không gỉ biến dạng rất nhỏ. Các strain gauge biến dạng theo, khiến điện trở của chúng thay đổi và làm cầu Wheatstone mất cân bằng.

Sự mất cân bằng tạo ra tín hiệu vi sai analog có biên độ tỷ lệ với tải trọng. Tín hiệu này được truyền về bộ điện tử cân để khuếch đại và lọc nhiễu.

Sau khối khuếch đại, tín hiệu được chuyển đổi từ analog sang số bằng bộ A/D. Bộ xử lý của thiết bị cân tiếp tục thực hiện hiệu chuẩn, Zero, Tare và tính toán giá trị trọng lượng.

Kết quả có thể được hiển thị trực tiếp trên màn hình hoặc, nếu thiết bị hỗ trợ giao tiếp công nghiệp, truyền tới PLC, HMI hoặc SCADA phục vụ giám sát, điều khiển nạp xả, định lượng và lưu trữ dữ liệu.

Ứng dụng thực tế

Load cell Laumas CBL15000 phù hợp với các hệ thống cân tải lớn cần cảm biến nén có chiều cao thấp và kết cấu cơ khí bền chắc.

• Cân silo chứa nguyên liệu.
• Cân bồn và tank công nghiệp.
• Cân phễu và hopper.
• Cân mixer và thiết bị phối trộn.
• Cân platform tải lớn.
• Cân skid máy và cụm thiết bị công nghiệp.
• Hệ thống batching và định lượng nguyên liệu.
• Giám sát khối lượng trong quá trình nạp và xả.
• Hệ thống cân nhiều load cell kết nối qua hộp nối.
• Tích hợp dữ liệu cân với PLC, HMI và SCADA thông qua weight transmitter hoặc bộ số hóa phù hợp.

Bộ gá V15000 cho CBL15000

Đối với CBL15000, Laumas cung cấp bộ gá V15000 chuyên dùng cho mức tải này. Bộ gá được chế tạo bằng thép không gỉ AISI 304 và thích hợp cho silo, tank, mixer hoặc hopper chịu rung động do các bộ phận chuyển động.

Các lá thép trong bộ gá có chức năng hạn chế lực ngang, trong khi hai thanh ren kết hợp đai ốc tự hãm tạo cơ cấu chống lật. Nhờ đó, tải trọng được truyền tới load cell theo điều kiện cơ học thuận lợi hơn và giảm tác động của lực ngoài phương đo.

Việc sử dụng đúng bộ gá đặc biệt quan trọng với hệ thống tải lớn, vì lực ngang, rung, giãn nở kết cấu hoặc chuyển vị của bồn có thể ảnh hưởng đến độ ổn định phép cân và tuổi thọ của cảm biến.

4) Cam kết và nơi mua hàng

Khi lựa chọn CBL15000 chính hãng, cần xác định chính xác tải cực đại trên từng điểm đỡ, tải động, số lượng load cell, bộ gá và điều kiện môi trường. Nếu ứng dụng yêu cầu OIML, ATEX, IECEx hoặc chứng nhận chuyên biệt khác, cần đối chiếu đúng mã biến thể và chứng chỉ của phiên bản đặt hàng trước khi sử dụng.

Khách hàng cần mua cảm biến lực nén Laumas CBL15000 chính hãng, xuất xứ Italia và cần tư vấn bộ gá V15000, hộp nối, bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa phù hợp có thể liên hệ trực tiếp thietbicodien. thietbicodien hỗ trợ đối chiếu model và lựa chọn cấu hình phù hợp với hệ thống cân thực tế.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

CBL15000 là loại cảm biến gì?

CBL15000 là load cell lực nén dạng low-profile của Laumas, sử dụng phần tử đàn hồi và strain gauge để chuyển tải trọng cơ học thành tín hiệu điện phục vụ cân.

CBL15000 có tải danh định bao nhiêu?

CBL15000 có tải danh định 15000 kg, tương đương 15 tấn tại điều kiện tải danh định của cảm biến.

CBL15000 được chế tạo từ vật liệu gì?

Thân cảm biến được chế tạo từ thép không gỉ 17-4 PH.

Cấp bảo vệ của CBL15000 là gì?

Dòng CBL có cấp bảo vệ IP68 và có tùy chọn IP69K theo yêu cầu.

Sai số tổng hợp của CBL15000 là bao nhiêu?

Laumas công bố sai số tổng hợp tối đa của dòng CBL ở mức ±0,03%. Với các yêu cầu cấp chính xác hoặc chứng nhận đo lường cụ thể, cần kiểm tra đúng cấu hình CBL15000 được đặt hàng.

CBL15000 hoạt động theo nguyên lý nào?

Cảm biến hoạt động theo nguyên lý strain gauge và cầu Wheatstone. Lực nén làm phần tử đàn hồi biến dạng, từ đó làm thay đổi điện trở strain gauge và tạo tín hiệu điện tỷ lệ với tải.

CBL15000 có thể dùng cho cân silo không?

Có. Cân silo, cân bồn và cân phễu là những ứng dụng phù hợp với CBL15000 khi tải trọng và số lượng điểm đỡ được tính toán đúng.

Bộ gá nào phù hợp với CBL15000?

Laumas chỉ định V15000 cho CBL 15000 kg. Bộ gá này sử dụng thép không gỉ AISI 304, có các lá hạn chế lực ngang và cơ cấu chống lật bằng thanh ren với đai ốc tự hãm.

Có thể đấu CBL15000 trực tiếp vào PLC không?

PLC thông thường không được thiết kế để trực tiếp cấp kích thích và xử lý tín hiệu load cell mức thấp. Nên sử dụng weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell trước khi truyền dữ liệu tới PLC.

CBL15000 có tùy chọn đo dự phòng không?

Dòng CBL có tùy chọn hai cầu Wheatstone strain gauge độc lập 350 Ω với hai cáp đầu ra dành cho các hệ thống yêu cầu hai kênh đo dự phòng.

Có được cấp nguồn AC trực tiếp vào CBL15000 không?

Không. CBL15000 là cảm biến thụ động và chỉ nhận điện áp kích thích từ thiết bị điện tử cân phù hợp; tuyệt đối không đấu trực tiếp nguồn điện lưới AC vào load cell.

Khi lắp CBL15000 cần chú ý điều gì?

Cần bảo đảm tải truyền chủ yếu theo phương nén, hạn chế lực ngang và mô-men, sử dụng bộ gá phù hợp, bảo vệ cáp khỏi nhiễu và hư hỏng cơ khí, đồng thời hiệu chuẩn hệ thống sau khi hoàn tất lắp đặt.