CK200 | Cảm biến (load cells) lực nén Laumas CK200

1) CK200 | Cảm biến lực nén Laumas CK200

CK200 là cảm biến lực nén Laumas thuộc dòng CK dạng low-profile, được thiết kế để đo lực hoặc tải trọng tác động theo phương nén trong các hệ thống cân công nghiệp. Phiên bản CK200 có tải danh định 200 kg, thân bằng thép không gỉ 17-4 PH và chuyển đổi lực cơ học thành tín hiệu điện mV/V để bộ hiển thị cân hoặc weight transmitter xử lý.

Laumas là thương hiệu Italia hoạt động trong lĩnh vực cân công nghiệp từ năm 1984, chuyên phát triển load cell, bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa và các thành phần phục vụ cân, định lượng và tự động hóa. Dòng CK của hãng gồm các mức tải 200, 500, 1000 và 2500 kg, hướng tới các ứng dụng cần load cell lực nén dạng thấp với kích thước gọn.

Khác với các load cell dạng chân đỡ cao, CK200 sử dụng kết cấu cảm biến nén thấp, phù hợp khi không gian lắp đặt theo chiều cao bị hạn chế hoặc khi cần bố trí cảm biến trực tiếp tại điểm tiếp nhận tải trên kết cấu cơ khí.

2) Ưu điểm và tính năng nổi bật

Laumas CK200 nổi bật nhờ thiết kế low-profile, kết cấu thép không gỉ và tín hiệu strain gauge tiêu chuẩn, giúp dễ tích hợp với nhiều loại thiết bị điện tử cân công nghiệp.

• Load cell lực nén 200 kg phù hợp với các ứng dụng đo tải nhỏ và trung bình.
• Thiết kế low-profile giúp tiết kiệm chiều cao lắp đặt.
• Thân bằng thép không gỉ 17-4 PH, phù hợp với môi trường công nghiệp.
• Cấp bảo vệ IP67 hỗ trợ bảo vệ cảm biến trước bụi và nước trong phạm vi quy định của cấp bảo vệ.
• Tín hiệu đầu ra dạng mV/V tương thích với bộ hiển thị cân, weight transmitter và bộ số hóa load cell.
• Có các phiên bản cáp bốn lõi hoặc sáu lõi; đường REF./SENSE được sử dụng khi cấu hình cảm biến có hỗ trợ.
• Có thể kết hợp với hệ thống thu nhận dữ liệu để đưa giá trị trọng lượng tới PLC, HMI hoặc SCADA.
• Dòng CK có các phiên bản chứng nhận chuyên dụng tùy mã cấu hình, phục vụ những yêu cầu ứng dụng đặc thù.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu

Thông số	Giá trị
Tải danh định	200 kg
Kiểu cảm biến	Load cell lực nén low-profile
Vật liệu	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
Cân bằng điểm zero	±1%
Điện trở cách điện	>5000 MΩ
Dải nhiệt độ bù	-10 °C đến +50 °C
Dải nhiệt độ làm việc	-20 °C đến +70 °C
Quá tải an toàn	120% toàn thang
Quá tải phá hủy	200% 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, cấu hình 4 hoặc 6 lõi × 0,25 mm² tùy phiên bản

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

Chức năng đo lực nén

Cảm biến lực nén CK200 được bố trí tại vị trí mà tải trọng cơ học truyền trực tiếp qua cảm biến theo phương nén. Khi tải tăng hoặc giảm, phần tử đàn hồi bên trong load cell biến dạng một lượng rất nhỏ và có kiểm soát.

Các strain gauge gắn trên phần tử đàn hồi biến đổi sự biến dạng cơ học thành thay đổi điện trở. Tín hiệu điện sinh ra được đưa tới bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa để khuếch đại, hiệu chuẩn và chuyển thành giá trị lực hoặc trọng lượng.

Do CK200 có cấu trúc low-profile, cảm biến đặc biệt hữu ích trong các kết cấu có không gian lắp đặt hạn chế theo chiều cao. Khi thiết kế cơ khí cần bảo đảm tải tác động đúng phương, hạn chế lực ngang, mô-men và tải lệch tâm vượt ngoài điều kiện lắp đặt cho phép.

Đấu dây và kết nối với thiết bị điện tử cân

Cấu hình điện của dòng CK sử dụng các đường EXC+/EXC- để nhận điện áp kích thích từ thiết bị đọc và SIG+/SIG- để đưa tín hiệu vi sai từ load cell về bộ xử lý. Với phiên bản sáu lõi có hỗ trợ REF./SENSE, hai đường sense được sử dụng để phản hồi điện áp kích thích thực tế về thiết bị điện tử cân tương thích.

Theo sơ đồ dây của dòng CK, +SIGNAL sử dụng dây xanh lá, +EXCITATION sử dụng dây đỏ, -SIGNAL sử dụng dây trắng và -EXCITATION sử dụng dây đen. Khi cấu hình có REF./SENSE, +REF./SENSE sử dụng dây xanh dương và -REF./SENSE sử dụng dây vàng. Cáp còn có shield hỗ trợ chống nhiễu cho tín hiệu đo mức thấp.

Không cấp nguồn điện lưới trực tiếp vào CK200. Load cell phải nhận điện áp kích thích từ bộ điện tử cân tương thích; nguồn cấp của bộ hiển thị hoặc transmitter cần được bảo vệ và cách ly theo thiết kế điện của hệ thống.

Nguyên lý strain gauge và cầu Wheatstone

CK200 hoạt động theo nguyên lý strain gauge đo lực nén. Khi tải tác động lên bề mặt nhận lực, phần tử đàn hồi của cảm biến biến dạng rất nhỏ. Sự biến dạng này làm điện trở của các strain gauge thay đổi.

Các strain gauge được tổ chức thành cầu đo Wheatstone để chuyển sự thay đổi điện trở thành tín hiệu điện vi sai. Khi tải thay đổi, cầu đo mất cân bằng theo một mức tỷ lệ với lực tác động và tạo tín hiệu đầu ra dạng mV/V.

Bộ điện tử cân cung cấp điện áp kích thích cho cầu đo, đồng thời thu nhận tín hiệu SIG+/SIG-. Tín hiệu sau đó được khuếch đại, lọc nhiễu và chuyển đổi A/D trước khi thực hiện hiệu chuẩn, Zero, Tare và tính toán giá trị đo.

Nếu thiết bị điện tử cân có giao tiếp công nghiệp, dữ liệu sau xử lý có thể truyền tới PLC, HMI hoặc SCADA để giám sát, lưu trữ hoặc tham gia vào quá trình điều khiển tự động.

Ứng dụng thực tế

Load cell Laumas CK200 phù hợp với các hệ thống cần đo lực nén hoặc trọng lượng trong không gian lắp đặt thấp.

• Cân bồn và cân phễu có kết cấu truyền tải phù hợp.
• Hệ thống cân máy và thiết bị công nghiệp.
• Đo lực nén trong cơ cấu máy.
• Giám sát tải tại các điểm chịu lực.
• Thiết bị thử nghiệm hoặc kiểm tra lực nén khi đáp ứng yêu cầu cơ khí của cảm biến.
• Hệ thống định lượng và giám sát trọng lượng.
• Tích hợp dữ liệu đo với PLC, HMI hoặc SCADA thông qua weight transmitter hoặc bộ số hóa phù hợp.

4) Cam kết và nơi mua hàng

Khi lựa chọn CK200 chính hãng, cần xác định đúng tải làm việc, phương truyền lực, không gian lắp đặt và thiết bị điện tử đọc tín hiệu. Với load cell low-profile, kết cấu cơ khí và vị trí tiếp nhận lực ảnh hưởng trực tiếp tới độ ổn định của phép đo, vì vậy cần hạn chế tải lệch tâm, lực ngang và mô-men không mong muốn.

Khách hàng cần mua cảm biến lực nén Laumas CK200 chính hãng, xuất xứ Italia và cần tư vấn bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa hoặc cấu hình kết nối phù hợp có thể liên hệ trực tiếp thietbicodien. thietbicodien hỗ trợ đối chiếu đúng model và lựa chọn giải pháp theo yêu cầu đo lực hoặc cân thực tế.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

CK200 là loại load cell gì?

CK200 là load cell lực nén dạng low-profile của Laumas, dùng để chuyển lực cơ học tác động theo phương nén thành tín hiệu điện mV/V.

CK200 có phù hợp với vị trí lắp đặt hạn chế chiều cao không?

Có. Thiết kế load cell low-profile là một đặc điểm chính của dòng CK, giúp cảm biến phù hợp với các kết cấu có không gian lắp theo chiều cao hạn chế.

CK200 hoạt động theo nguyên lý nào?

Cảm biến sử dụng strain gauge gắn trên phần tử đàn hồi và kết nối thành cầu Wheatstone. Khi tải nén làm phần tử đàn hồi biến dạng, điện trở strain gauge thay đổi và tạo ra tín hiệu điện tỷ lệ với tải.

CK200 cần thiết bị nào để đọc tín hiệu?

Tín hiệu đầu ra của load cell là mV/V nên cần bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa có đầu vào dành cho cảm biến strain gauge.

CK200 có thể đấu trực tiếp vào PLC không?

Ngõ vào analog PLC thông thường không được thiết kế để cấp kích thích và thu trực tiếp tín hiệu mV/V mức thấp. Nên sử dụng bộ điện tử cân hoặc weight transmitter phù hợp để xử lý tín hiệu trước khi truyền dữ liệu tới PLC.

CK200 có đường SENSE+ và SENSE- không?

Dòng CK có cấu hình cáp bốn hoặc sáu lõi tùy phiên bản. Các đường REF./SENSE chỉ áp dụng khi cấu hình cảm biến được trang bị và thiết bị đọc có hỗ trợ kết nối sense.

Có được cấp nguồn điện lưới trực tiếp cho CK200 không?

Không. CK200 nhận điện áp kích thích từ thiết bị điện tử cân chuyên dụng và không được đấu trực tiếp với nguồn điện lưới AC.

Shield của cáp CK200 có tác dụng gì?

Shield hỗ trợ hạn chế ảnh hưởng của nhiễu điện từ lên tín hiệu mV/V. Việc nối shield và nối đất cần thực hiện theo manual của thiết bị điện tử cân và thiết kế nối đất chung của hệ thống.

Khi lắp CK200 cần lưu ý điều gì?

Cần bảo đảm lực tác động theo đúng phương nén, bề mặt truyền lực phù hợp và hạn chế lực ngang, tải lệch tâm hoặc mô-men. Việc lắp đặt cần tuân thủ hướng dẫn kỹ thuật dành cho dòng CK.