CTOL50 | Cảm biến (load cells) lực căng Laumas CTOL50

CTOL50 | Cảm biến lực căng Laumas CTOL50 – load cell kéo/nén 50 kg

CTOL50 | Cảm biến lực căng Laumas CTOL50 là cảm biến tải dạng kéo/nén thuộc dòng CTOL của Laumas, được thiết kế để chuyển đổi lực cơ học tác động theo phương dọc trục thành tín hiệu điện tỷ lệ phục vụ hệ thống cân và đo lực công nghiệp. Phiên bản CTOL50 có tải danh định 50 kg, thân bằng thép không gỉ AISI 420 và cấp bảo vệ IP67, phù hợp với các ứng dụng cần cảm biến lực nhỏ gọn, chắc chắn và làm việc ổn định trong môi trường công nghiệp.

CTOL50 sử dụng nguyên lý strain gauge kết hợp cầu Wheatstone. Khi có lực kéo hoặc lực nén tác động đúng trục, phần tử đàn hồi của cảm biến biến dạng rất nhỏ, làm thay đổi điện trở strain gauge và tạo ra tín hiệu analog mức mV/V. Tín hiệu này được đưa tới bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell để xử lý thành giá trị lực hoặc khối lượng.

1. Giới thiệu & nguồn gốc thương hiệu Laumas

Laumas là thương hiệu Italia chuyên phát triển và sản xuất load cell, bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa load cell cùng các thành phần cho hệ thống cân công nghiệp. Laumas hoạt động trong lĩnh vực cân công nghiệp từ năm 1984 và cung cấp các giải pháp phục vụ đo lường, định lượng và tự động hóa tại nhiều thị trường quốc tế.

Laumas CTOL50 thuộc dòng CTOL tension/compression load cell, với các mức tải khác nhau từ 50 kg đến nhiều tấn. CTOL50 là phiên bản tải thấp nhất của dòng, phù hợp cho những hệ thống cần đo lực kéo/nén 50 kg nhưng vẫn yêu cầu kết cấu bằng thép không gỉ và khả năng bảo vệ phù hợp môi trường công nghiệp.

Đặc tính kỹ thuật tiêu biểu

Thông số	Giá trị
Kiểu cảm biến	Load cell kéo / nén
Tải danh định	50 kg
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%
Nguyên lý cảm biến	Strain gauge / cầu Wheatstone

2. Ưu điểm / tính năng nổi bật của Laumas CTOL50

• Đo được lực kéo và lực nén theo phương dọc trục, giúp một cảm biến có thể đáp ứng nhiều kiểu bài toán đo lực.
• Tải danh định 50 kg, thích hợp cho các hệ thống đo lực và cân tải nhỏ.
• Thân bằng thép không gỉ AISI 420, phù hợp với yêu cầu cơ khí của thiết bị công nghiệp.
• Cấp bảo vệ IP67 giúp cảm biến hạn chế ảnh hưởng của bụi và nước trong phạm vi điều kiện của cấp bảo vệ.
• Sai số tổng hợp tối đa ±0,03%, hỗ trợ các ứng dụng cần đo lực chính xác.
• Tín hiệu analog mV/V dễ tích hợp với bộ hiển thị cân, weight transmitter và bộ số hóa load cell.
• Thiết kế tension/compression thuận tiện tích hợp vào thanh kéo, cơ cấu treo, máy kiểm tra lực hoặc các cơ cấu truyền tải dọc trục.
• Dòng CTOL có các biến thể dành cho yêu cầu chứng nhận môi trường nguy hiểm theo mã đặt hàng phù hợp; cần lựa chọn đúng phiên bản khi hệ thống làm việc trong khu vực Ex.

3. Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của CTOL50

Chức năng đo lực kéo và lực nén

Chức năng chính của CTOL50 là đo lực cơ học tác động theo trục của cảm biến. Khi được lắp giữa hai bộ phận truyền lực, cảm biến có thể nhận lực kéo khi hai đầu bị kéo ra xa nhau hoặc nhận lực nén khi hai đầu bị ép lại với nhau.

CTOL50 không trực tiếp hiển thị kết quả đo. Cảm biến tạo ra một tín hiệu vi sai mức mV/V tỷ lệ với tải tác động, sau đó tín hiệu phải được đưa tới thiết bị điện tử cân tương thích để cấp excitation, khuếch đại, chuyển đổi A/D, hiệu chuẩn và tính toán giá trị lực hoặc khối lượng.

Kết nối CTOL50 với thiết bị đọc

Về nguyên tắc, cầu strain gauge của load cell cần hai đường cấp điện áp kích thích EXC+ và EXC-, đồng thời xuất tín hiệu qua hai đường SIG+ và SIG-. Lớp shield của cáp cần được xử lý theo hướng dẫn EMC của toàn hệ thống. Nếu cấu hình cảm biến hoặc thiết bị đọc có thêm đường sense, việc đấu nối phải tuân theo đúng tài liệu của phiên bản thực tế.

Không được cấp nguồn AC trực tiếp vào CTOL50. Nguồn điện được cấp cho bộ hiển thị cân hoặc weight transmitter; chính thiết bị điện tử này cung cấp điện áp kích thích thích hợp cho cầu Wheatstone của load cell. Trước khi đấu nối cần cách ly nguồn và không tự suy đoán số chân terminal của thiết bị đọc.

Nguyên lý hoạt động của load cell CTOL50

Bên trong cảm biến lực căng Laumas CTOL50 là phần tử đàn hồi được thiết kế để biến dạng một lượng rất nhỏ khi chịu tải. Các strain gauge được gắn lên phần tử này để cảm nhận biến dạng cơ học.

Khi chưa có tải, cầu Wheatstone ở trạng thái gần cân bằng. Khi xuất hiện lực kéo hoặc lực nén, thân cảm biến biến dạng đàn hồi làm điện trở của các strain gauge thay đổi. Sự thay đổi này làm cầu Wheatstone mất cân bằng và sinh ra điện áp vi sai tại đầu ra SIG+/SIG-.

Biên độ tín hiệu thay đổi tỷ lệ với lực tác động trong vùng làm việc của cảm biến. Bộ điện tử cân tiếp nhận tín hiệu mV/V, khuếch đại và số hóa, sau đó thực hiện hiệu chuẩn, lọc, zero hoặc tare trước khi chuyển đổi thành giá trị lực hay khối lượng có ý nghĩa đối với người vận hành hoặc hệ thống điều khiển.

Ứng dụng tiêu biểu

• Máy thử lực kéo và lực nén tải nhỏ.
• Cơ cấu thanh kéo và hệ thống giám sát lực dọc trục.
• Thiết bị cân hoặc đo lực trong máy tự động.
• Hệ thống kiểm tra lực trong dây chuyền lắp ráp và sản xuất.
• Các cơ cấu treo tải, gá thử hoặc cơ cấu kiểm tra tải phù hợp với dải đo của cảm biến.
• Kết hợp với weight transmitter để đưa giá trị lực hoặc khối lượng về PLC, HMI hoặc SCADA.

Lưu ý khi lắp đặt CTOL50

Độ chính xác của load cell phụ thuộc nhiều vào cách truyền lực. Cần bảo đảm lực đi qua đúng trục đo của CTOL50, hạn chế lực ngang, mô-men xoắn, lệch tâm và các ràng buộc cơ khí ngoài ý muốn. Liên kết cơ khí nên cho phép cảm biến tự căn chỉnh phù hợp với thiết kế hệ thống.

Cáp tín hiệu nên được bố trí tách khỏi cáp động lực, contactor, động cơ và biến tần để hạn chế nhiễu. Shield, nối đất và cách đi cáp phải được xử lý theo hướng dẫn EMC của toàn hệ thống, đặc biệt khi tín hiệu load cell ở mức mV/V rất nhỏ.

4. Cam kết & nơi mua Laumas CTOL50 chính hãng

Khi lựa chọn Laumas CTOL50 chính hãng, cần kiểm tra đúng tải danh định 50 kg, kiểu lắp cơ khí, điều kiện môi trường, bộ hiển thị hoặc transmitter sử dụng và yêu cầu chứng nhận của dự án. Với khu vực có nguy cơ cháy nổ, không nên mặc định CTOL50 tiêu chuẩn là phiên bản Ex mà phải lựa chọn đúng mã cấu hình được Laumas quy định.

Khách hàng cần mua cảm biến lực căng Laumas CTOL50, lựa chọn thiết bị đọc tín hiệu tương thích hoặc cần hỗ trợ đối chiếu cấu hình có thể liên hệ mua hàng chính hãng tại thietbicodien. Chúng tôi hỗ trợ lựa chọn đúng model cho hệ thống cân, đo lực và tự động hóa công nghiệp.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Laumas CTOL50 đo lực kéo hay lực nén?

CTOL50 là load cell dạng tension/compression nên có thể đo cả lực kéo và lực nén khi lực được truyền đúng theo phương dọc trục của cảm biến.

Tải danh định của CTOL50 là bao nhiêu?

CTOL50 có tải danh định 50 kg. Khi thiết kế hệ thống cần tính thêm tải động, tải va đập và hệ số an toàn phù hợp với ứng dụng thực tế.

CTOL50 được chế tạo bằng vật liệu gì?

Cảm biến sử dụng thép không gỉ AISI 420, khác với một số dòng load cell Laumas sử dụng thép mạ niken hoặc thép không gỉ 17-4 PH.

CTOL50 có cấp bảo vệ bao nhiêu?

Cấp bảo vệ IP67 giúp CTOL50 phù hợp với nhiều môi trường công nghiệp có bụi và độ ẩm, với điều kiện toàn bộ hệ thống cáp và kết nối cũng được lắp đặt đúng yêu cầu.

Tín hiệu đầu ra của CTOL50 là gì?

CTOL50 là load cell analog strain gauge với tín hiệu đầu ra danh định ở mức mV/V. Tín hiệu cần được xử lý bởi bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell tương thích.

Có thể nối CTOL50 trực tiếp vào PLC không?

Thông thường không nên nối trực tiếp tín hiệu mV/V của CTOL50 vào ngõ vào analog tiêu chuẩn của PLC. Nên dùng weight transmitter hoặc bộ số hóa load cell để cấp excitation, khuếch đại và chuyển đổi tín hiệu sang chuẩn phù hợp với PLC.

Có được cấp 220 VAC trực tiếp cho CTOL50 không?

Không. CTOL50 không nhận nguồn AC trực tiếp. Điện áp kích thích cho cầu Wheatstone được cung cấp từ thiết bị điện tử cân tương thích thông qua các cực EXC+ và EXC-.

CTOL50 có phiên bản dùng trong khu vực nguy hiểm không?

Dòng CTOL có các mã cấu hình dành cho yêu cầu môi trường nguy hiểm. Vì vậy cần kiểm tra đúng mã đặt hàng và chứng nhận yêu cầu của dự án; không nên mặc định CTOL50 tiêu chuẩn có đầy đủ chứng nhận Ex.