CLBT500 | Cảm biến (load cells) lực căng và nén Laumas CLBT500

1. CLBT500 | Cảm biến lực căng và nén Laumas CLBT500 – giới thiệu và nguồn gốc thương hiệu

CLBT500 | Cảm biến lực căng và nén Laumas CLBT500 là load cell kéo/nén thuộc dòng CLBT của Laumas, được thiết kế cho máy thử, thiết bị kiểm tra lực và các hệ thống đo tải công nghiệp. Model CLBT500 có tải danh định 500 kg, thân bằng thép không gỉ 17-4 PH và sử dụng công nghệ strain gauge để chuyển đổi lực kéo hoặc lực nén thành tín hiệu điện tỷ lệ với tải.

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

Dòng CLBT gồm các cấp tải 50 kg, 100 kg và 500 kg. Trong đó, hai phiên bản 50 kg và 100 kg sử dụng hợp kim nhôm, còn CLBT500 sử dụng thép không gỉ 17-4 PH. Nhờ thiết kế nhỏ gọn và khả năng đo hai chiều, CLBT500 phù hợp với các ứng dụng cần đo lực kéo và lực nén 500 kg trong máy móc, thiết bị thử nghiệm và hệ thống kiểm tra chất lượng.

2. Ưu điểm và tính năng nổi bật của Laumas CLBT500

• Đo lực kéo và lực nén trong cùng một cảm biến khi tải tác động đúng theo trục thiết kế.
• Tải danh định 500 kg, thích hợp cho máy thử lực và các hệ thống kiểm tra tải có dải lực lớn hơn CLBT50 và CLBT100.
• Thân bằng thép không gỉ 17-4 PH, tăng độ bền cơ học và khả năng làm việc trong môi trường công nghiệp.
• Sai số tổng hợp tối đa ±0,05%, đáp ứng nhiều yêu cầu đo lực và kiểm tra kỹ thuật.
• Cấp bảo vệ IP65 hỗ trợ chống bụi và nước ở mức phù hợp cho thiết bị công nghiệp.
• Tín hiệu đầu ra 2 mV/V, tương thích với bộ hiển thị cân, weight transmitter và bộ số hóa load cell strain gauge.
• Cáp 6 lõi có các đường REF./SENSE, hỗ trợ thiết bị đọc tương thích bù ảnh hưởng của sụt áp trên đường cáp.
• Có phụ kiện đế dưới BINFCLBT tùy chọn, bổ sung cho cấu hình cơ khí kéo/nén hai chiều.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu

Thông số	Giá trị
Tải danh định	500 kg
Kiểu tải đo	Kéo và nén
Vật liệu thân cảm biến	Thép không gỉ 17-4 PH
Sai số tổng hợp	≤ ±0,05%
Cấp bảo vệ	IP65
Tín hiệu đầu ra danh định	2 mV/V ±10%
Điện trở đầu vào	700 Ω ±20 Ω
Điện trở đầu ra	700 Ω ±5 Ω
Độ lệch điểm zero	±1%
Điện trở cách điện	>5000 MΩ
Ảnh hưởng nhiệt độ lên điểm zero	0,005%/°C
Ảnh hưởng nhiệt độ lên span	0,005%/°C
Dải nhiệt độ bù	-20 °C đến +70 °C
Dải nhiệt độ làm việc	-30 °C đến +90 °C
Quá tải an toàn	150% tải toàn thang
Quá tải phá hủy	300% tải toàn thang
Độ võng tại tải danh định	0,3 mm
Cáp kết nối	Dài 5 m, đường kính 5 mm, 6 lõi × 0,088 mm²

3. Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của CLBT500

Kết nối CLBT500 với thiết bị điện tử cân

Load cell Laumas CLBT500 là cảm biến strain gauge thụ động, không phải thiết bị nhận nguồn điện lưới trực tiếp. Cảm biến cần kết nối với bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell có đầu vào phù hợp với tín hiệu cầu strain gauge.

Bộ điện tử cân cung cấp điện áp excitation tới cầu Wheatstone bên trong CLBT500 thông qua EXC+ và EXC-. Khi cảm biến chịu lực kéo hoặc lực nén, tín hiệu điện vi sai được truyền từ load cell về thiết bị đọc qua SIG+ và SIG-.

Cáp tiêu chuẩn của dòng CLBT sử dụng 6 lõi. +SIGNAL dùng dây xanh lá, -SIGNAL dùng dây trắng, +EXCITATION dùng dây đỏ, -EXCITATION dùng dây đen, +REF./SENSE dùng dây xanh dương và -REF./SENSE dùng dây nâu. Shield được bố trí riêng để hỗ trợ chống nhiễu điện từ.

REF./SENSE+ và REF./SENSE- là các đường phản hồi điện áp excitation thực tế tại load cell. Khi bộ điện tử cân hỗ trợ cấu hình 6 dây, thiết bị có thể sử dụng tín hiệu sense để bù ảnh hưởng của điện trở và sụt áp trên đường cáp.

Shield cần được xử lý theo hướng dẫn EMC của thiết bị đọc và kiến trúc nối đất của hệ thống. Không nên tự suy đoán số chân terminal từ màu dây vì vị trí terminal phụ thuộc từng bộ hiển thị, transmitter hoặc bộ số hóa cụ thể.

Nguồn riêng của thiết bị điện tử cân cần tuân thủ thông số của chính thiết bị đó và nên đi qua cầu chì, CB hoặc thiết bị bảo vệ thích hợp cùng điểm cách ly phục vụ bảo trì. Phải ngắt và cách ly nguồn trước khi thực hiện đấu nối.

Nguyên lý hoạt động của CLBT500

Nguyên lý strain gauge của CLBT500 dựa trên biến dạng đàn hồi có kiểm soát của phần tử đo. Khi lực kéo hoặc lực nén tác động đúng theo trục cảm biến, phần tử đàn hồi bên trong thân thép không gỉ biến dạng một lượng rất nhỏ tỷ lệ với lực.

Các strain gauge gắn tại vùng đo cũng biến dạng theo và thay đổi điện trở. Những strain gauge này được kết nối thành cầu Wheatstone để chuyển sự thay đổi điện trở thành tín hiệu điện vi sai.

Khi bộ điện tử cân cấp excitation vào cầu Wheatstone, lực tác động làm trạng thái cân bằng của cầu thay đổi. Từ đó, tại SIG+ và SIG- xuất hiện tín hiệu mV/V tỷ lệ với lực kéo hoặc lực nén đang tác động lên CLBT500.

Tín hiệu analog mức thấp được thiết bị đọc khuếch đại trước khi đưa vào bộ chuyển đổi A/D. Sau quá trình số hóa, hệ thống có thể thực hiện hiệu chuẩn, lọc nhiễu, zero, tare và quy đổi tín hiệu thành giá trị lực hoặc khối lượng.

Dữ liệu sau xử lý có thể hiển thị tại chỗ hoặc được truyền qua weight transmitter hay bộ số hóa tới PLC, HMI, SCADA và hệ thống điều khiển, tùy theo giao diện của thiết bị điện tử được sử dụng.

Ứng dụng của CLBT500 trong công nghiệp

Với khả năng đo lực kéo/nén 500 kg, CLBT500 phù hợp với máy thử lực, thiết bị kiểm tra cơ khí, đồ gá thử nghiệm, máy kiểm tra linh kiện, hệ thống nghiên cứu và các ứng dụng công nghiệp cần giám sát lực ở dải tải trung bình.

Trong máy thử, CLBT500 có thể được bố trí giữa cơ cấu tạo lực và mẫu kiểm tra để đo lực kéo hoặc lực nén thực tế. Tín hiệu sau xử lý có thể dùng để hiển thị giá trị tức thời, ghi dữ liệu hoặc phối hợp với hệ thống thu thập dữ liệu của máy.

Trong dây chuyền tự động hóa, CLBT500 kết hợp với weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell có thể cung cấp dữ liệu lực cho PLC nhằm kiểm tra ngưỡng, cảnh báo, giám sát quá trình hoặc thực hiện các chức năng điều khiển.

Lưu ý khi lắp đặt CLBT500

CLBT500 cần được lắp sao cho lực truyền gần đúng trục thiết kế của cảm biến. Tải ngang, lệch tâm, mô-men uốn hoặc các lực ngoài trục có thể gây biến dạng không mong muốn và ảnh hưởng tới kết quả đo.

Trong ứng dụng sử dụng cả chiều kéo và chiều nén, cơ cấu gá phải được thiết kế phù hợp với hai chiều tải. Laumas cung cấp đế dưới BINFCLBT như phụ kiện bổ sung cho cấu hình bidirectional tension/compression.

Tải làm việc, tải động và khả năng xuất hiện quá tải cần được xem xét khi thiết kế hệ thống. Các liên kết ren, đồ gá và kết cấu chịu lực phải có khả năng chịu tải phù hợp và không được làm cáp cảm biến trở thành thành phần chịu lực.

Lưu ý về cáp tín hiệu và chống nhiễu

Tín hiệu mV/V của load cell có biên độ thấp nên cáp CLBT500 cần được bố trí tránh xa biến tần, động cơ, contactor, cáp động lực và các nguồn nhiễu điện từ mạnh.

Shield, REF./SENSE và tiếp địa phải được xử lý theo hướng dẫn của thiết bị đọc. Không nên tự ý thay đổi chiều dài cáp hoặc phương án đấu nối nếu chưa đánh giá ảnh hưởng tới độ ổn định và hiệu chuẩn của hệ thống.

4. Cam kết và nơi mua CLBT500 chính hãng

Khi lựa chọn CLBT500 chính hãng, khách hàng nên xác định tải cần đo, chiều lực kéo/nén, phương án gá cơ khí, điều kiện môi trường và thiết bị điện tử cân cần kết nối. Việc lựa chọn đồng bộ giúp hệ thống đo lực hoạt động ổn định, thuận tiện cho hiệu chuẩn và bảo trì.

Khách hàng có nhu cầu mua cảm biến lực căng và nén Laumas CLBT500, bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa load cell hoặc phụ kiện BINFCLBT có thể liên hệ và đặt hàng chính hãng tại thietbicodien. thietbicodien hỗ trợ đối chiếu model và tư vấn giải pháp phù hợp cho máy thử lực, hệ thống kiểm tra tải và tự động hóa công nghiệp.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

CLBT500 đo lực kéo hay lực nén?

CLBT500 là load cell hai chiều, có thể đo cả lực kéo và lực nén khi tải được truyền đúng trục và cơ cấu gá phù hợp.

Tải danh định của CLBT500 là bao nhiêu?

CLBT500 có tải danh định 500 kg, là cấp tải lớn nhất trong dòng CLBT gồm 50 kg, 100 kg và 500 kg.

CLBT500 được làm bằng vật liệu gì?

CLBT500 sử dụng thép không gỉ 17-4 PH. Đây là khác biệt đáng chú ý so với CLBT50 và CLBT100 sử dụng hợp kim nhôm.

Cấp bảo vệ của CLBT500 là bao nhiêu?

Dòng CLBT được Laumas công bố với cấp bảo vệ IP65.

Tín hiệu đầu ra của CLBT500 là gì?

CLBT500 có tín hiệu đầu ra danh định 2 mV/V ±10%, thuộc dạng tín hiệu analog vi sai của cầu strain gauge.

Cáp CLBT500 có bao nhiêu lõi?

Cáp tiêu chuẩn có 6 lõi gồm hai đường signal, hai đường excitation và hai đường REF./SENSE, cùng shield chống nhiễu.

REF./SENSE trên CLBT500 dùng để làm gì?

REF./SENSE phản hồi điện áp excitation thực tế tại cảm biến về thiết bị đọc, giúp thiết bị tương thích có thể bù ảnh hưởng của sụt áp trên đường cáp.

CLBT500 có thể nối trực tiếp vào PLC không?

PLC thông thường không nhận trực tiếp tín hiệu mV/V. Cần sử dụng weight transmitter hoặc bộ số hóa phù hợp để khuếch đại, chuyển đổi và đưa dữ liệu lực sang PLC.

BINFCLBT có tác dụng gì?

BINFCLBT là phụ kiện đế dưới được Laumas cung cấp để bổ sung cho cấu hình cơ khí kéo/nén hai chiều của dòng CLBT.

Có được cấp AC trực tiếp vào CLBT500 không?

Không. CLBT500 là cảm biến strain gauge thụ động và chỉ nhận điện áp excitation phù hợp từ thiết bị điện tử cân. Không được đưa nguồn điện lưới AC trực tiếp vào các dây của load cell.