CLR20000 | Cảm biến (load cells) lực căng và nén Laumas CLR20000

CLR20000 | Cảm biến lực căng và nén Laumas CLR20000

CLR20000 | Cảm biến (load cells) lực căng và nén Laumas CLR20000 là phiên bản tải lớn thuộc dòng CLR, được phát triển cho các hệ thống cần đo lực kéo và lực nén hai chiều, thử tải và giám sát lực trong máy móc công nghiệp. Dòng CLR sử dụng kết cấu phần tử đàn hồi dạng spoke, hướng tới khả năng làm việc ổn định trong các ứng dụng có tải lặp và yêu cầu độ bền cơ học cao.

Laumas là thương hiệu thiết bị cân và đo lực của Italia, được thành lập tại Parma từ năm 1984. Hãng chuyên phát triển load cell, bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa load cell và các thành phần cho hệ thống cân, định lượng và tự động hóa công nghiệp. Kinh nghiệm lâu năm trong lĩnh vực cân điện tử giúp Laumas xây dựng danh mục cảm biến đa dạng cho nhiều mức tải và điều kiện vận hành.

Với model CLR20000, người dùng có thể xây dựng một chuỗi đo lực hoàn chỉnh gồm cảm biến, liên kết cơ khí, bộ điện tử cân và hệ thống điều khiển, phù hợp cho máy thử lực, cơ cấu kéo – ép, thiết bị giám sát tải và dây chuyền tự động hóa.

Ưu điểm và tính năng nổi bật của Laumas CLR20000

Laumas CLR20000 nổi bật ở khả năng đo lực theo cả hai chiều trên cùng một cảm biến. Điều này đặc biệt hữu ích đối với máy thử và cơ cấu công nghiệp có quá trình chuyển đổi giữa kéo và nén mà không cần bố trí hai cảm biến riêng biệt.

• Đo lực kéo và lực nén trên cùng một phần tử cảm biến.
• Kết cấu dạng spoke phù hợp với các ứng dụng đo lực công nghiệp và thử tải.
• Thiết kế chú trọng khả năng chịu tải lặp, phù hợp với máy móc làm việc theo chu kỳ.
• Thân cảm biến bằng thép không gỉ giúp tăng độ bền cơ học và khả năng làm việc trong môi trường công nghiệp.
• Có thể kết hợp với bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell để tạo thành hệ thống đo hoàn chỉnh.
• Thuận tiện đưa dữ liệu lực hoặc trọng lượng vào PLC, HMI và SCADA thông qua thiết bị xử lý tín hiệu tương thích.
• Phù hợp cho các hệ thống cần giám sát tải, kiểm tra quá tải, thử nghiệm cơ khí và kiểm soát chất lượng.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu của CLR20000

Thông số	Giá trị
Kiểu đo	Kéo và nén hai chiều
Tải danh định	20.000 kg
Vật liệu	Thép không gỉ 17-4 PH
Kết cấu phần tử đàn hồi	Dạng spoke
Sai số tổng hợp	Tối đa ±0,03%
Cấp bảo vệ tại mức tải này	IP68
Khả năng chịu mỏi	Trên 20 triệu chu kỳ làm việc
Chứng nhận của dòng CLR	ATEX, IECEx, CE, UKCA

Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của CLR20000

Chức năng và kết nối hệ thống

Load cell kéo nén CLR20000 có nhiệm vụ chuyển đổi lực cơ học tác động lên cảm biến thành tín hiệu điện để bộ điện tử cân có thể đo và xử lý. Cảm biến được đặt trong đường truyền lực của máy hoặc cơ cấu thử, với liên kết cơ khí được lựa chọn sao cho lực đi qua phần tử đo theo đúng trục thiết kế.

Trong một hệ thống điển hình, bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell cung cấp điện áp kích thích cho cầu đo của cảm biến và đồng thời thu nhận tín hiệu vi sai từ load cell. Sau quá trình khuếch đại, chuyển đổi và hiệu chuẩn, giá trị đo có thể được hiển thị tại chỗ hoặc truyền tới PLC, HMI hay SCADA.

Việc xác định màu dây, chân terminal, đường sense hoặc kiểu đầu nối cần dựa trên datasheet và tài liệu kỹ thuật của đúng phiên bản cảm biến đang sử dụng. Không nên suy đoán sơ đồ dây từ một model khác trong cùng dòng.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến

Cảm biến lực strain gauge CLR20000 hoạt động dựa trên biến dạng đàn hồi của phần tử kim loại. Khi lực kéo hoặc nén tác động theo đúng trục đo, phần tử đàn hồi dạng spoke biến dạng rất nhỏ trong phạm vi làm việc thiết kế.

Các strain gauge gắn trên phần tử đàn hồi thay đổi điện trở theo mức biến dạng. Những strain gauge này được bố trí thành cầu Wheatstone. Khi cầu đo được cấp điện áp kích thích, sự thay đổi điện trở tạo ra tín hiệu vi sai có quan hệ với lực đang tác động lên cảm biến.

Tín hiệu từ cầu đo được đưa tới thiết bị điện tử cân để khuếch đại, chuyển đổi A/D, hiệu chuẩn và lọc. Kết quả sau xử lý được quy đổi thành giá trị lực hoặc trọng lượng phục vụ hiển thị, ghi dữ liệu, giám sát giới hạn và điều khiển tự động.

Ứng dụng điển hình

Nhờ khả năng đo lực kéo và nén tải lớn, CLR20000 phù hợp với nhiều bài toán đo lực, kiểm tra tải và tự động hóa công nghiệp.

• Máy thử kéo – nén và thiết bị kiểm tra cơ tính.
• Máy ép và cơ cấu truyền động cần giám sát lực.
• Thiết bị thử tải kết cấu và linh kiện cơ khí.
• Dây chuyền lắp ráp cần kiểm soát lực trong từng công đoạn.
• Hệ thống giám sát tải và cảnh báo quá tải cho máy công nghiệp.
• Thiết bị nghiên cứu, kiểm định và thu thập dữ liệu lực.
• Hệ thống tự động hóa cần truyền giá trị đo về PLC, HMI hoặc SCADA.

Lưu ý khi lắp đặt và vận hành

Độ chính xác của load cell Laumas CLR20000 phụ thuộc không chỉ vào bản thân cảm biến mà còn vào cách truyền lực và thiết kế cơ khí xung quanh. Tải cần được đưa qua cảm biến theo đúng trục, đồng thời hạn chế lực ngang, lệch tâm, xoắn và mô-men uốn.

Khớp cầu, tai treo, thanh kéo, bulông, giá đỡ và các chi tiết chịu lực cần được tính toán phù hợp với tải làm việc cũng như hệ số an toàn của máy. Đường cáp tín hiệu nên được tách khỏi cáp động lực và nguồn gây nhiễu điện từ mạnh. Việc đấu shield, sense và các đường tín hiệu phải tuân theo hướng dẫn của cảm biến và thiết bị đọc thực tế.

Cam kết và nơi mua Laumas CLR20000 chính hãng

Khi lựa chọn CLR20000 chính hãng, người dùng cần đối chiếu đúng mức tải, phiên bản đặt hàng, cơ cấu gá, điều kiện môi trường và bộ điện tử cân đi kèm. Đối với ứng dụng trong khu vực có yêu cầu chống cháy nổ, cần lựa chọn đúng phiên bản và chứng nhận phù hợp với hệ thống thực tế.

Khách hàng có nhu cầu mua cảm biến lực kéo và nén Laumas CLR20000, nhận báo giá hoặc tư vấn lựa chọn weight transmitter, bộ hiển thị, bộ số hóa load cell và phụ kiện kết nối phù hợp có thể đặt hàng chính hãng tại thietbicodien. Đội ngũ kỹ thuật hỗ trợ đối chiếu model và lựa chọn cấu hình phù hợp với yêu cầu đo lực của từng ứng dụng.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Laumas CLR20000 đo được lực kéo và lực nén không?

Có. CLR20000 thuộc dòng cảm biến CLR dùng cho phép đo lực hai chiều. Cảm biến có thể làm việc với cả tải kéo và tải nén khi lực được truyền đúng theo trục thiết kế.

Tải danh định của CLR20000 là bao nhiêu?

Mức tải danh định của phiên bản này được trình bày trong bảng thông số kỹ thuật phía trên. Khi lựa chọn cho máy thực tế cần tính thêm tải động, tải đỉnh và hệ số an toàn của toàn bộ cơ cấu.

CLR20000 có phù hợp cho máy làm việc với tải lặp không?

Có. Dòng CLR chịu mỏi cao được Laumas thiết kế cho những ứng dụng có số chu kỳ tải lớn, vì vậy phù hợp với máy thử lực và cơ cấu thường xuyên tăng tải, giảm tải hoặc chuyển đổi giữa kéo và nén.

CLR20000 có thể đấu trực tiếp vào PLC không?

Tín hiệu load cell cần được thu nhận và xử lý bởi weight transmitter, bộ số hóa hoặc thiết bị điện tử cân tương thích. Sau đó giá trị đo mới được truyền tới PLC qua ngõ analog hoặc giao tiếp số phù hợp với thiết bị được lựa chọn.

Vì sao CLR20000 cần được lắp sao cho lực truyền đúng trục?

Truyền lực đúng trục giúp phần tử đàn hồi chịu đúng thành phần lực cần đo. Lệch tâm, tải ngang, xoắn hoặc mô-men uốn có thể gây sai số và tạo thêm ứng suất không mong muốn lên cảm biến.

Có thể dùng khớp cầu khi lắp CLR20000 không?

Có thể sử dụng liên kết cơ khí hoặc khớp cầu phù hợp khi thiết kế hệ thống kéo – nén. Loại liên kết phải được lựa chọn theo tải thực tế, kích thước lắp đặt và yêu cầu an toàn của cơ cấu.

CLR20000 có cần bộ nguồn riêng cho cảm biến không?

Load cell nhận điện áp kích thích từ bộ điện tử cân thông qua các đường kích thích của mạch đo. Nguồn ngoài của hệ thống được cấp cho bộ điện tử cân qua phương án bảo vệ và cách ly phù hợp, không cấp trực tiếp vào đường tín hiệu load cell.

Có thể đấu dây CLR20000 theo màu dây của một model Laumas khác không?

Không nên. Màu dây, chức năng sense, shield và cách đấu terminal phải được đối chiếu với datasheet hoặc tài liệu kỹ thuật của đúng phiên bản cảm biến và bộ điện tử sử dụng để tránh đấu sai.