CTOL1000 | Cảm biến (load cells) lực căng Laumas CTOL1000

CTOL500 | Cảm biến lực căng Laumas CTOL500 cho hệ thống đo lực kéo/nén

CTOL500 | Cảm biến lực căng Laumas CTOL500 là load cell dạng tension/compression được thiết kế để đo lực kéo và lực nén dọc trục trong các hệ thống cân, kiểm tra lực và tự động hóa công nghiệp. Phiên bản CTOL500 có tải danh định 500 kg, sử dụng phần tử đàn hồi bằng thép không gỉ và công nghệ strain gauge để chuyển đổi lực cơ học thành tín hiệu điện analog mV/V.

Nhờ cấu trúc đo hai chiều và khả năng kết nối với bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell, CTOL500 phù hợp cho máy thử lực, cơ cấu thanh kéo, hệ thống treo tải, thiết bị kiểm tra cơ khí và các dây chuyền cần giám sát lực liên tục.

1. Giới thiệu & nguồn gốc thương hiệu Laumas

Laumas là thương hiệu Italia hoạt động trong lĩnh vực cân và định lượng công nghiệp từ năm 1984. Hãng phát triển nhiều dòng load cell, bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa và các thiết bị phục vụ đo lường, cân điện tử và tự động hóa công nghiệp.

Laumas CTOL500 thuộc dòng CTOL tension/compression load cell với nhiều mức tải khác nhau. Dòng CTOL hướng tới các ứng dụng cần đo lực trực tiếp theo trục, cho phép sử dụng cùng một cảm biến cho cả lực kéo và lực nén khi được lắp đặt đúng cơ khí.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu của CTOL500

Thông số	Giá trị
Tải danh định	500 kg
Kiểu đo	Kéo / nén
Vật liệu	Thép không gỉ AISI 420
Sai số tổng hợp	Tối đa ±0,03%
Cấp bảo vệ	IP67
Tín hiệu đầu ra danh định	2 mV/V ±0,4%
Điện trở đầu vào	385 Ω ±30 Ω
Điện trở đầu ra	350 Ω ±10 Ω
Cân bằng điểm zero	±2%
Điện trở cách điện	>2000 MΩ
Điện áp cấp tối đa không gây hư hỏng	15 V
Dải nhiệt độ bù	-10 °C đến +40 °C
Dải nhiệt độ làm việc	-20 °C đến +60 °C
Cáp tín hiệu	Dài 10 m, đường kính 6 mm, 6 lõi x 0,20 mm²

2. Ưu điểm / tính năng nổi bật của Laumas CTOL500

• Đo lực kéo và lực nén trong cùng một cấu trúc cảm biến, phù hợp với nhiều cơ cấu truyền lực hai chiều.
• Tải danh định 500 kg, thích hợp cho máy thử lực và các hệ thống đo tải công nghiệp ở dải trung bình.
• Thân bằng thép không gỉ AISI 420, tạo kết cấu cơ khí chắc chắn và phù hợp với môi trường công nghiệp.
• Cấp bảo vệ IP67, hỗ trợ bảo vệ cảm biến trước bụi và nước trong phạm vi điều kiện của cấp bảo vệ.
• Sử dụng công nghệ strain gauge và cầu Wheatstone để tạo tín hiệu đo tỷ lệ với tải tác động.
• Tín hiệu analog mV/V có thể kết nối với bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell tương thích.
• Cáp 6 lõi hỗ trợ các đường excitation, signal và REF./SENSE để thiết bị đọc tương thích có thể bù ảnh hưởng sụt áp trên đường dây.
• Thích hợp tích hợp vào hệ thống PLC, HMI hoặc SCADA thông qua thiết bị xử lý tín hiệu cân phù hợp.

3. Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của CTOL500

Chức năng đo lực kéo và lực nén

Chức năng chính của CTOL500 là chuyển đổi lực cơ học tác động dọc theo trục cảm biến thành tín hiệu điện. Khi hai đầu cảm biến chịu lực kéo, phần tử đàn hồi bị kéo giãn rất nhỏ; khi chịu lực nén, phần tử đo biến dạng theo chiều ngược lại. Sự biến dạng này nằm trong vùng đàn hồi và được các strain gauge phát hiện.

CTOL500 không tự hiển thị giá trị đo. Tín hiệu từ cảm biến phải được đưa tới bộ điện tử cân để khuếch đại, số hóa, hiệu chuẩn và chuyển đổi thành giá trị lực hoặc khối lượng phục vụ hiển thị hay điều khiển.

Kết nối điện của CTOL500

Cáp của cảm biến sử dụng các đường EXC+/EXC- để nhận điện áp kích thích từ thiết bị điện tử cân và các đường SIG+/SIG- để truyền tín hiệu vi sai về thiết bị đọc. Dòng CTOL còn có các đường REF./SENSE để thiết bị hỗ trợ cấu hình 6 dây có thể giám sát điện áp excitation thực tế tại cảm biến và bù ảnh hưởng sụt áp trên cáp.

Theo cấu hình dây của dòng CTOL, +SIGNAL sử dụng dây xanh lá, -SIGNAL dây trắng, +EXCITATION dây đỏ, -EXCITATION dây đen, +REF./SENSE dây xanh dương và -REF./SENSE dây vàng. Shield được xử lý riêng theo yêu cầu chống nhiễu EMC của hệ thống. Việc đấu vào số chân terminal cụ thể phải căn cứ manual của đúng bộ hiển thị hoặc transmitter sử dụng.

Nguyên lý hoạt động của CTOL500

Bên trong cảm biến lực căng Laumas CTOL500, các strain gauge được gắn tại những vị trí tính toán trên phần tử đàn hồi. Khi lực tác động lên load cell, phần tử kim loại biến dạng rất nhỏ và làm điện trở của strain gauge thay đổi tương ứng.

Các strain gauge được mắc thành cầu Wheatstone. Bộ hiển thị cân hoặc transmitter cấp điện áp kích thích vào cầu qua EXC+/EXC-. Khi tải thay đổi, trạng thái cân bằng điện của cầu thay đổi và tạo ra tín hiệu vi sai giữa SIG+ và SIG-. Tín hiệu đầu ra ở mức mV/V và tỷ lệ với lực tác động trong vùng làm việc của cảm biến.

Với cấu hình 6 dây, các đường REF./SENSE có thể đưa điện áp excitation thực tế tại load cell trở lại thiết bị đọc để hỗ trợ bù sụt áp trên cáp. Sau khi nhận tín hiệu, thiết bị điện tử tiến hành khuếch đại, chuyển đổi A/D, lọc, hiệu chuẩn, zero hoặc tare và tính toán giá trị lực hay khối lượng.

Ứng dụng tiêu biểu

• Máy thử kéo và thử nén trong dây chuyền kiểm tra chất lượng hoặc thiết bị thử nghiệm.
• Hệ thống giám sát tải trên thanh kéo, ty liên kết và cơ cấu truyền lực.
• Cơ cấu treo hoặc hệ thống cân sử dụng load cell chịu lực dọc trục.
• Thiết bị kiểm tra lực ép, lực kéo hoặc tải của chi tiết cơ khí.
• Máy tự động cần giám sát lực theo thời gian thực trong quá trình vận hành.
• Kết hợp với weight transmitter để truyền giá trị đo tới PLC, HMI hoặc hệ thống SCADA.

Lưu ý khi lắp đặt và vận hành

Để bảo đảm kết quả đo ổn định, lực phải truyền đúng theo trục CTOL500. Cần hạn chế lực ngang, mô-men xoắn, tải lệch tâm và các ràng buộc cơ khí không mong muốn. Các liên kết ở hai đầu nên được lựa chọn phù hợp với tải và có khả năng hỗ trợ căn chỉnh trục khi cần thiết.

Cáp load cell mang tín hiệu mV/V mức thấp nên cần đi tách khỏi cáp động lực, biến tần, contactor và động cơ. Việc nối shield, tiếp địa và sử dụng REF./SENSE phải tuân theo hướng dẫn EMC và sơ đồ của thiết bị đọc để hạn chế nhiễu và sai số.

4. Cam kết & nơi mua Laumas CTOL500 chính hãng

Khi lựa chọn Laumas CTOL500 chính hãng, cần đối chiếu đúng tải làm việc, cách truyền lực, kiểu liên kết cơ khí, điều kiện môi trường và thiết bị điện tử cân sử dụng. Việc lựa chọn đúng load cell, phụ kiện cơ khí và weight transmitter giúp hệ thống dễ hiệu chuẩn, vận hành ổn định và hạn chế sai số do lắp đặt.

Khách hàng có nhu cầu mua cảm biến lực căng Laumas CTOL500, lựa chọn bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa phù hợp có thể đặt mua hàng chính hãng tại thietbicodien. Chúng tôi hỗ trợ đối chiếu model và lựa chọn cấu hình cho hệ thống cân, đo lực và tự động hóa công nghiệp.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Laumas CTOL500 dùng để đo lực kéo hay lực nén?

CTOL500 là load cell tension/compression nên có thể đo cả lực kéo và lực nén khi tải được truyền đúng theo trục cảm biến.

Tải danh định của CTOL500 là bao nhiêu?

Phiên bản CTOL500 có tải danh định 500 kg. Khi lựa chọn cảm biến cần tính tới tải làm việc thực tế, tải động, tải va đập và hệ số an toàn của cơ cấu.

CTOL500 xuất tín hiệu gì?

Cảm biến cung cấp tín hiệu analog mV/V từ cầu Wheatstone. Tín hiệu cần được bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa chuyên dụng xử lý.

REF./SENSE của CTOL500 dùng để làm gì?

Các đường REF./SENSE phản hồi điện áp kích thích thực tế tại load cell về thiết bị đọc, giúp thiết bị tương thích có thể bù ảnh hưởng sụt áp trên cáp.

CTOL500 có thể nối trực tiếp với PLC không?

Không nên nối tín hiệu mV/V trực tiếp vào ngõ vào analog thông thường của PLC. Cần sử dụng weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell phù hợp để khuếch đại và chuyển đổi tín hiệu trước khi đưa về PLC.

Có được cấp nguồn AC trực tiếp cho CTOL500 không?

Không. CTOL500 nhận điện áp excitation từ thiết bị điện tử cân. Không cấp nguồn AC trực tiếp vào load cell vì có thể làm hỏng cảm biến.

Vì sao cần hạn chế tải lệch tâm khi lắp CTOL500?

Lực ngang, mô-men và tải lệch tâm tạo ra biến dạng ngoài hướng đo thiết kế, có thể làm tăng sai số hoặc gây ứng suất không mong muốn cho load cell kéo/nén.

Shield của cáp CTOL500 nên xử lý như thế nào?

Shield cần được đấu và tiếp địa theo hướng dẫn EMC của thiết bị đọc và toàn hệ thống. Không nên tự nối shield vào một terminal bất kỳ nếu chưa kiểm tra tài liệu đấu nối tương ứng.