FLC2000M12 | Cảm biến (load cells) lực nén Laumas FLC2000M12

1) FLC2000M12 | Cảm biến lực nén Laumas FLC2000M12

FLC2000M12 là cảm biến lực nén Laumas thuộc dòng FLC dành cho các hệ thống cân bồn, cân phễu, cân máy và kết cấu cân đặt trên chân đỡ. Load cell được bố trí trực tiếp tại điểm truyền lực để chuyển đổi tải trọng cơ học thành tín hiệu điện mV/V, sau đó bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa sẽ xử lý tín hiệu thành giá trị trọng lượng.

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 dành cho hệ thống cân, định lượng và tự động hóa. Các giải pháp của hãng được sử dụng trong nhiều ứng dụng từ cân bồn, cân silo đến máy đóng gói và dây chuyền phối liệu.

Dòng FLC được thiết kế theo dạng load cell lực nén cho chân đỡ, có kết cấu bằng thép không gỉ, khả năng điều chỉnh chiều cao và giao diện tín hiệu strain gauge tiêu chuẩn. Thiết kế này giúp tích hợp chức năng cân trực tiếp vào thiết bị công nghệ mà không cần sử dụng một bàn cân riêng biệt.

2) Ưu điểm và tính năng nổi bật

Laumas FLC2000M12 được thiết kế cho các ứng dụng đo tải theo phương nén tại chân đỡ, kết hợp phần tử đàn hồi chắc chắn với cầu đo strain gauge để tạo tín hiệu tỷ lệ với tải trọng.

• Load cell cân bồn và cân phễu phù hợp với kết cấu truyền tải xuống chân đỡ theo phương nén.
• Thân cảm biến bằng thép không gỉ giúp đáp ứng tốt yêu cầu độ bền cơ học trong môi trường công nghiệp.
• Cấp bảo vệ phù hợp cho nhiều khu vực sản xuất có bụi và độ ẩm.
• Đầu ra dạng mV/V thuận tiện khi kết nối với bộ hiển thị cân, weight transmitter và bộ số hóa chuyên dụng.
• Cấu hình sáu dây có đường sense/reference hỗ trợ thiết bị đọc tương thích bù ảnh hưởng sụt áp trên cáp.
• Chiều cao có khả năng điều chỉnh khi sử dụng với phụ kiện chân thích hợp của dòng FLC.
• Có thể phối hợp nhiều load cell trong hệ thống cân bồn hoặc máy có nhiều chân đỡ.
• Dễ tích hợp dữ liệu cân vào PLC, HMI hoặc SCADA thông qua thiết bị điện tử cân phù hợp.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu

Thông số	Giá trị
Tải danh định	2000 kg
Ren kết nối	M12 × 1,75
Vật liệu	Thép không gỉ 17-4 PH
Cấp bảo vệ	IP67
Sai số tổng hợp	≤ ±0,07%
Tín hiệu đầu ra danh định	2,0 mV/V ±5%
Điện trở đầu vào	350 Ω ±20 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 +60 °C
Quá tải an toàn	120% toàn thang
Quá tải phá hủy	200% toàn thang
Điện áp kích thích tối đa không gây hư hỏng	20 VDC
Cáp kết nối	Dài 5 m, đường kính 5 mm, 6 × 0,20 mm² + shield

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

Chức năng đo tải tại chân đỡ

Cảm biến lực nén FLC2000M12 được lắp giữa chân của bồn, phễu, máy hoặc kết cấu cần cân và phần đế chịu lực bên dưới. Khi lượng vật liệu hoặc tải trọng trên thiết bị thay đổi, lực nén truyền xuống load cell thay đổi theo.

Biến dạng cơ học rất nhỏ của phần tử đàn hồi được các strain gauge chuyển thành sự thay đổi điện trở. Từ đó, cầu đo tạo ra tín hiệu điện tỷ lệ với tải trọng. Thiết bị điện tử cân tiếp nhận tín hiệu này để khuếch đại, lọc, chuyển đổi và tính toán thành giá trị trọng lượng.

Trong hệ thống có nhiều chân, mỗi điểm đỡ có thể sử dụng một load cell. Tín hiệu từ các cảm biến thường được đưa về hộp nối trước khi kết nối đến bộ hiển thị hoặc transmitter. Khi thiết kế cần xét đến tải phân bố không đều, vị trí trọng tâm, tải động và các lực ngoài phương đo để lựa chọn cấu hình cơ khí phù hợp.

Đấu dây và kết nối với bộ điện tử cân

FLC2000M12 sử dụng các đường EXC+/EXC- để nhận điện áp kích thích từ bộ điện tử cân, SIG+/SIG- để truyền tín hiệu vi sai từ load cell về thiết bị xử lý và SENSE+/SENSE- để phản hồi điện áp kích thích thực tế khi bộ đọc hỗ trợ cấu hình sáu dây.

Shield của cáp hỗ trợ giảm ảnh hưởng của nhiễu điện từ đối với tín hiệu mV/V mức thấp. Việc nối shield và nối đất cần thực hiện theo manual của bộ điện tử cân và thiết kế nối đất chung của hệ thống để hạn chế nhiễu hoặc vòng lặp đất.

Load cell không được đấu trực tiếp với nguồn điện lưới. Nguồn cấp cho bộ hiển thị, weight transmitter hoặc bộ số hóa phải được bảo vệ và cách ly phù hợp theo thiết kế điện của hệ thống.

Nguyên lý strain gauge và cầu Wheatstone

FLC2000M12 hoạt động theo nguyên lý cảm biến strain gauge. Khi lực nén tác động lên phần tử đàn hồi, thân cảm biến biến dạng trong giới hạn thiết kế. Các strain gauge gắn trên vùng đo thay đổi điện trở theo biến dạng cơ học này.

Các strain gauge được mắc thành cầu Wheatstone. Khi tải thay đổi, trạng thái cân bằng điện của cầu thay đổi và tạo ra tín hiệu vi sai tại đầu ra. Tín hiệu này có biên độ nhỏ nên cần bộ điện tử cân chuyên dụng để khuếch đại và xử lý.

Sau khối khuếch đại và lọc, tín hiệu được chuyển đổi từ analog sang số. Bộ xử lý tiếp tục thực hiện hiệu chuẩn, Zero, Tare và tính toán trọng lượng trước khi đưa kết quả tới màn hình hoặc hệ thống điều khiển.

Nếu bộ điện tử cân hỗ trợ giao tiếp công nghiệp, dữ liệu sau xử lý có thể được truyền tới PLC, HMI hoặc SCADA để giám sát, lưu trữ hoặc điều khiển quá trình nạp, xả và định lượng.

Ứng dụng thực tế

Load cell Laumas FLC2000M12 phù hợp với nhiều hệ thống cân công nghiệp sử dụng nguyên lý đo tải trực tiếp tại chân đỡ.

• Cân bồn chứa nguyên liệu, chất lỏng hoặc bán thành phẩm.
• Cân phễu nạp liệu và phễu định lượng.
• Cân silo hoặc kết cấu chứa có nhiều chân đỡ phù hợp.
• Cân máy, skid và cụm thiết bị công nghệ.
• Hệ thống phối trộn và định lượng theo mẻ.
• Giám sát lượng nguyên liệu trong quá trình nạp và xả.
• Máy đóng gói và dây chuyền sản xuất sử dụng tín hiệu trọng lượng làm biến điều khiển.
• Tích hợp hệ thống cân với PLC, HMI hoặc SCADA thông qua weight transmitter hoặc bộ số hóa tương thích.

4) Cam kết và nơi mua hàng

Khi lựa chọn FLC2000M12 chính hãng, người dùng cần đối chiếu tải thực tế tại từng điểm cân, số lượng chân đỡ, phụ kiện cơ khí và thiết bị điện tử đọc tín hiệu. Lựa chọn đúng cấu hình giúp hạn chế tải lệch, lực ngang, mô-men và các yếu tố có thể ảnh hưởng tới độ ổn định của hệ thống cân.

Khách hàng cần mua cảm biến lực nén Laumas FLC2000M12 chính hãng, xuất xứ Italia, đồng thời cần tư vấn lựa chọn hộp nối, bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa phù hợp có thể liên hệ trực tiếp thietbicodien. thietbicodien hỗ trợ đối chiếu đúng model và lựa chọn cấu hình theo yêu cầu cân thực tế.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

FLC2000M12 là loại cảm biến gì?

FLC2000M12 là load cell lực nén dành cho chân đỡ, sử dụng phần tử đo strain gauge để chuyển đổi lực cơ học thành tín hiệu điện phục vụ hệ thống cân.

FLC2000M12 thường được dùng trong những hệ thống nào?

Sản phẩm phù hợp với cân bồn, cân phễu, cân silo và cân máy khi tải trọng được truyền xuống các chân đỡ theo phương nén.

FLC2000M12 hoạt động theo nguyên lý nào?

Cảm biến sử dụng các strain gauge trên phần tử đàn hồi và mắc theo cầu Wheatstone. Khi tải thay đổi, điện trở strain gauge thay đổi và tạo ra tín hiệu điện tỷ lệ với lực tác động.

Có thể đấu FLC2000M12 trực tiếp vào PLC không?

PLC thông thường không được thiết kế để cấp kích thích và xử lý trực tiếp tín hiệu mV/V mức thấp của load cell. Nên sử dụng weight transmitter hoặc bộ số hóa tương thích để xử lý tín hiệu trước khi truyền dữ liệu tới PLC.

SENSE+ và SENSE- có tác dụng gì?

SENSE+/SENSE- giúp bộ điện tử cân tương thích giám sát điện áp kích thích thực tế tại load cell, qua đó hỗ trợ bù ảnh hưởng của sụt áp trên đường cáp.

Shield của cáp load cell nên được xử lý như thế nào?

Shield có nhiệm vụ hỗ trợ chống nhiễu điện từ. Việc nối shield cần tuân thủ manual của thiết bị điện tử cân và phương án nối đất chung của hệ thống.

Có được cấp nguồn điện lưới trực tiếp vào FLC2000M12 không?

Không. Load cell phải nhận điện áp kích thích từ bộ điện tử cân chuyên dụng; nguồn điện lưới chỉ được cấp cho thiết bị điện tử theo đúng sơ đồ và yêu cầu kỹ thuật của thiết bị đó.

Khi dùng nhiều FLC2000M12 dưới một bồn cần lưu ý gì?

Cần tính đến tải thực tế tại từng chân, vị trí trọng tâm, tải động, tải không đồng đều và khả năng xuất hiện lực ngang. Kết cấu lắp đặt phải bảo đảm lực được truyền chủ yếu theo phương đo của cảm biến.

FLC2000M12 có thể dùng với weight transmitter không?

Có. Weight transmitter cho load cell có thể cấp kích thích cho cảm biến, nhận tín hiệu mV/V, thực hiện khuếch đại và chuyển đổi thành dữ liệu phù hợp cho hệ thống điều khiển, tùy theo tính năng của transmitter được lựa chọn.