CBL7500 | Cảm biến (load cells) lực nén Laumas CBL7500

1) CK500 | Cảm biến lực nén Laumas CK500

CK500 là cảm biến lực nén Laumas dạng low-profile, được thiết kế để đo tải trọng hoặc lực tác động theo phương nén trong các hệ thống cân và máy công nghiệp. Model CK500 thuộc dòng CK có các mức tải 200, 500, 1000 và 2500 kg; trong đó phiên bản này có tải danh định 500 kg.

Laumas là thương hiệu Italia hoạt động trong lĩnh vực cân và định lượng công nghiệp từ năm 1984. Hãng thiết kế, sản xuất load cell, bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa và nhiều thành phần phục vụ hệ thống cân tự động trong các ngành sản xuất, chế tạo máy và tích hợp hệ thống.

Điểm đáng chú ý của load cell CK500 là kết cấu nén thấp, thân bằng thép không gỉ 17-4 PH và cấp bảo vệ IP67. Nhờ chiều cao cơ khí nhỏ, cảm biến thích hợp cho những vị trí cần đo lực nhưng không gian lắp đặt theo phương đứng bị hạn chế.

2) Ưu điểm và tính năng nổi bật

Cảm biến lực nén CK500 tập trung vào thiết kế gọn, độ bền cơ học và khả năng tích hợp với các thiết bị điện tử cân tiêu chuẩn. Đây là lựa chọn phù hợp cho cân máy, platform và các hệ thống đo lực nén công nghiệp.

• Tải danh định 500 kg, phù hợp cho nhiều ứng dụng cân và giám sát lực tải nhỏ đến trung bình.
• Thiết kế low-profile giúp giảm chiều cao của cụm đo.
• Thân cảm biến bằng thép không gỉ 17-4 PH.
• Cấp bảo vệ IP67.
• Sai số tổng hợp tối đa ±0,5% theo đặc tính của dòng CK.
• Tín hiệu đầu ra danh định 1 mV/V, thích hợp cho các bộ điện tử cân chuyên dụng.
• Cáp tiêu chuẩn 4 lõi có shield, không sử dụng đường sense trong cấu hình tiêu chuẩn.
• Có các biến thể CK500EX và CK500IEX dành cho những yêu cầu chứng nhận môi trường đặc biệt; cần chọn đúng mã cấu hình khi đặt hàng.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu

Thông số	Giá trị
Tải danh định	500 kg
Kiểu cảm biến	Load cell lực nén dạng low-profile
Vật liệu thân	Thép không gỉ 17-4 PH
Cấp bảo vệ	IP67
Sai số tổng hợp	≤ ±0,5%
Tín hiệu đầu ra danh định	1 mV/V ±15%
Điện trở đầu vào	400 Ω ±100 Ω
Điện trở đầu ra	350 Ω ±5 Ω
Điểm zero	±1%
Điện trở cách điện	>5000 MΩ
Ảnh hưởng nhiệt độ lên zero	0,005%/°C
Ảnh hưởng nhiệt độ lên span	0,005%/°C
Dải nhiệt độ bù	-10 °C đến +50 °C
Dải nhiệt độ làm việc	-20 °C đến +70 °C
Độ trôi tại tải danh định trong 30 phút	0,3%
Quá tải an toàn	120% tải toàn thang
Quá tải phá hủy	200% tải toàn thang
Điện áp cấp tối đa không gây hư hỏng	15 V
Độ võng tại tải danh định	0,3 mm
Cáp kết nối	Dài 5 m, đường kính 3 mm, 4 × 0,25 mm² + shield

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

Chức năng đo lực nén

Laumas CK500 được bố trí tại điểm truyền tải giữa vật cần cân hoặc cơ cấu máy và phần đỡ cố định. Khi tải trọng tác động xuống cảm biến, lực được truyền theo phương nén vào phần tử đàn hồi bên trong load cell.

Phần tử đàn hồi chỉ biến dạng một lượng rất nhỏ trong giới hạn làm việc. Các strain gauge gắn trên phần tử này thay đổi điện trở theo mức biến dạng, cho phép chuyển đổi lực cơ học thành tín hiệu điện.

Thiết kế low-profile giúp CK500 đặc biệt hữu ích trong các hệ thống có khoảng cách giữa tải và nền đỡ hạn chế. Khi lắp đặt cần bảo đảm lực tác động chủ yếu theo đúng phương nén, tránh lực ngang, mô-men hoặc tải lệch tâm vượt mức cho phép.

Đấu dây và kết nối CK500

CK500 sử dụng cáp tiêu chuẩn 4 lõi có shield. Theo sơ đồ kết nối của dòng CK, +SIGNAL sử dụng dây xanh lá, +EXCITATION dây đỏ, -SIGNAL dây trắng và -EXCITATION dây đen.

Hai đường EXC+/EXC- đưa điện áp kích thích từ bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa tới cầu đo trong CK500. Hai đường SIG+/SIG- truyền tín hiệu vi sai từ load cell trở lại thiết bị điện tử cân.

Cấu hình tiêu chuẩn của dòng CK là bốn lõi nên không có SENSE+/SENSE-. Vì vậy, không nên tự bổ sung đường sense khi thiết kế sơ đồ đấu nối CK500 tiêu chuẩn.

Shield của cáp hỗ trợ giảm ảnh hưởng của nhiễu điện từ lên tín hiệu mV/V mức thấp. Việc xử lý shield cần tuân theo hướng dẫn của thiết bị đọc và phương án nối đất tổng thể của hệ thống.

Không được cấp trực tiếp nguồn điện lưới AC vào CK500. Nguồn AC hoặc DC của hệ thống phải cấp cho thiết bị điện tử cân qua thiết bị bảo vệ và điểm cách ly phù hợp; thiết bị điện tử cân sau đó mới cung cấp điện áp kích thích cho load cell.

Nguyên lý strain gauge và cầu Wheatstone

Nguyên lý hoạt động CK500 dựa trên strain gauge và cầu Wheatstone. Các strain gauge được bố trí trên phần tử đàn hồi tại những vùng biến dạng đặc trưng và liên kết điện thành cầu đo.

Khi tải trọng tác động, phần tử đàn hồi biến dạng làm điện trở của strain gauge thay đổi. Sự thay đổi này làm cầu Wheatstone mất cân bằng và tạo tín hiệu vi sai tại SIG+/SIG-.

Tín hiệu đầu ra của CK500 có mức danh định 1 mV/V. Đây là tín hiệu điện áp rất nhỏ nên cần được khuếch đại và lọc trước khi chuyển đổi sang dữ liệu số.

Bộ hiển thị cân hoặc weight transmitter cấp điện áp kích thích qua EXC+/EXC-, tiếp nhận tín hiệu SIG+/SIG-, sau đó thực hiện khuếch đại, lọc và chuyển đổi A/D. Tùy thiết bị, hệ thống có thể tiếp tục thực hiện hiệu chuẩn, Zero, Tare và tính toán trọng lượng hoặc lực.

Nếu weight transmitter hỗ trợ giao tiếp công nghiệp, dữ liệu sau xử lý có thể được đưa tới PLC, HMI hoặc SCADA để phục vụ giám sát, điều khiển và lưu trữ dữ liệu.

Ứng dụng thực tế

Load cell lực nén Laumas CK500 phù hợp với nhiều ứng dụng đo tải hoặc lực trong máy và dây chuyền tự động.

• Cân platform và bệ cân kích thước nhỏ.
• Cân máy và cụm thiết bị OEM.
• Đo lực nén trong đồ gá hoặc máy kiểm tra.
• Giám sát tải tại các điểm chịu lực của máy.
• Hệ thống cân trong dây chuyền lắp ráp và sản xuất.
• Hệ thống kiểm soát lực ép hoặc tải cơ học trong phạm vi phù hợp.
• Tích hợp dữ liệu tải với PLC, HMI hoặc SCADA thông qua weight transmitter tương thích.

Lưu ý khi lắp đặt CK500

Để khai thác đúng khả năng của CK500, điểm đặt cảm biến cần đủ cứng và ổn định. Tải phải được truyền theo phương nén, tránh tạo lực ngang hoặc mô-men ngoài ý muốn lên thân load cell.

Không vượt quá giới hạn tải an toàn trong vận hành. Đối với tải có va đập hoặc tải động, cần tính hệ số dự phòng thay vì lựa chọn cảm biến chỉ dựa trên tải tĩnh danh định.

Cáp tín hiệu nên được đi riêng khỏi cáp động lực, biến tần, contactor và các nguồn gây nhiễu mạnh. Không nên tự ý cắt, nối dài hoặc thay đổi cấu hình cáp nếu chưa đánh giá ảnh hưởng đến tín hiệu và chưa tuân thủ hướng dẫn kỹ thuật.

4) Cam kết và nơi mua hàng

Khi lựa chọn CK500 chính hãng, cần xác định tải làm việc thực tế, đặc tính tải tĩnh hay tải động, cách truyền lực, môi trường lắp đặt và loại bộ điện tử cân sử dụng. Với khu vực có nguy cơ cháy nổ, cần lựa chọn đúng biến thể được chứng nhận thay vì sử dụng CK500 tiêu chuẩn.

Khách hàng cần mua cảm biến lực nén Laumas CK500 chính hãng, xuất xứ Italia và cần tư vấn bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa hoặc phụ kiện kết nối phù hợp có thể liên hệ trực tiếp thietbicodien. thietbicodien hỗ trợ đối chiếu đúng model và lựa chọn cấu hình phù hợp với hệ thống cân hoặc đo lực thực tế.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

CK500 là cảm biến gì?

CK500 là load cell lực nén dạng low-profile của Laumas, được thiết kế để đo tải trọng hoặc lực tác động theo phương nén.

CK500 có tải danh định bao nhiêu?

CK500 có tải danh định 500 kg. Khi ứng dụng có tải động hoặc va đập cần tính thêm hệ số dự phòng phù hợp.

Vật liệu của CK500 là gì?

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

CK500 có cấp bảo vệ nào?

Dòng CK được Laumas công bố với cấp bảo vệ IP67.

Tín hiệu đầu ra của CK500 là bao nhiêu?

Tín hiệu đầu ra danh định của dòng CK là 1 mV/V ±15%.

CK500 sử dụng cáp bao nhiêu lõi?

CK500 sử dụng cáp tiêu chuẩn 4 × 0,25 mm² có shield, dài 5 m và đường kính khoảng 3 mm.

CK500 có dây SENSE không?

Không trong cấu hình tiêu chuẩn. Cáp CK tiêu chuẩn gồm bốn lõi cho EXC+/EXC- và SIG+/SIG-, do đó không sử dụng SENSE+/SENSE-.

Màu dây CK500 được quy định như thế nào?

+SIGNAL là xanh lá, +EXCITATION là đỏ, -SIGNAL là trắng và -EXCITATION là đen. Shield được xử lý theo hướng dẫn của hệ thống chống nhiễu và nối đất.

Có thể đấu CK500 trực tiếp vào PLC không?

PLC thông thường không phù hợp để cấp kích thích và đo trực tiếp tín hiệu mV/V mức thấp. Nên sử dụng weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell trước khi đưa dữ liệu tới PLC.

CK500 có thể dùng cho đo lực thay vì cân trọng lượng không?

Có. Vì CK500 biến đổi lực nén thành tín hiệu điện tỷ lệ, cảm biến có thể được sử dụng trong các hệ thống đo lực khi kết cấu cơ khí, hiệu chuẩn và thiết bị xử lý được thiết kế phù hợp.

CK500 có phiên bản dành cho môi trường nguy hiểm không?

Dòng CK có các mã biến thể CK500EX và CK500IEX liên quan tới những yêu cầu chứng nhận môi trường đặc biệt. Cần xác định đúng phân vùng và chứng nhận yêu cầu trước khi chọn phiên bản.

Có được cấp nguồn AC trực tiếp vào CK500 không?

Không. CK500 chỉ nhận điện áp kích thích từ bộ điện tử cân phù hợp và không được nối trực tiếp với nguồn điện lưới AC.