FTK2000 | Cảm biến (load cells) lực dầm chịu cắt Laumas FTK2000

1. FTK2000 | Cảm biến lực dầm chịu cắt Laumas FTK2000

FTK2000 là cảm biến tải trọng thuộc dòng FTK của Laumas, sử dụng nguyên lý shear beam - dầm chịu cắt. Sản phẩm được phát triển cho các hệ thống cân công nghiệp như cân bồn, phễu, bệ cân, hệ thống định lượng và các cụm cân tích hợp trong máy hoặc dây chuyền tự động hóa.

Laumas là thương hiệu Italia hoạt động trong lĩnh vực cân và định lượng công nghiệp từ năm 1984. Hãng thiết kế và sản xuất load cell, bộ gá cơ khí, bộ hiển thị cân, weight transmitter, bộ số hóa cùng nhiều thành phần phục vụ các hệ thống cân điện tử. Dòng FTK bao gồm cả biến thể bending beam và shear beam; FTK2000 thuộc nhóm cảm biến dầm chịu cắt dành cho tải công nghiệp.

Đặc tính kỹ thuật tiêu biểu

Đặc tính	Thông tin
Tải trọng danh định	2000 kg
Kiểu cảm biến	Shear beam - dầm chịu cắt
Vật liệu thân	Thép AISI 4340 mạ niken
Sai số tổng hợp	Tối đa ±0,02%
Cấp bảo vệ	IP68
Cấp chính xác	C3 theo OIML R 60

2. Ưu điểm / tính năng nổi bật của Laumas FTK2000

Load cell FTK2000 dạng shear beam được thiết kế để tiếp nhận tải thông qua biến dạng cắt của phần tử đàn hồi. Kiểu kết cấu này phù hợp với các hệ thống cân công nghiệp cần cảm biến chắc chắn, dễ bố trí dưới bồn, phễu hoặc bệ cân và thuận tiện khi kết hợp với thiết bị điện tử cân.

• Kết cấu dầm chịu cắt phù hợp cho nhiều hệ thống cân công nghiệp và thiết bị định lượng.
• Thân cảm biến bằng thép hợp kim mạ niken, thích hợp với các kết cấu cơ khí yêu cầu độ bền cao.
• Khả năng bảo vệ môi trường cao khi được lắp đặt và bảo vệ cáp đúng hướng dẫn.
• Có thể kết hợp với các bộ gá load cell FTK tương thích của Laumas để hạn chế lực ngang, chống lật và bù sai lệch giữa các bề mặt đỡ tùy cấu hình.
• Phù hợp cho cả hệ thống một cảm biến và hệ thống nhiều load cell sử dụng hộp nối.
• Dễ tích hợp với bộ hiển thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hóa để truyền dữ liệu trọng lượng tới PLC, HMI hoặc SCADA.

3. Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng FTK2000

Chức năng trong hệ thống cân

Cảm biến tải trọng Laumas FTK2000 có nhiệm vụ chuyển đổi lực cơ học tác dụng lên kết cấu cân thành tín hiệu điện tỷ lệ với tải. Trong ứng dụng điển hình, một đầu cảm biến được cố định chắc chắn vào kết cấu đỡ, còn tải được truyền tới đầu nhận lực thông qua bộ gá hoặc cơ cấu truyền lực phù hợp.

Việc lắp đặt cơ khí cần bảo đảm tải tác động theo đúng phương thiết kế và hạn chế lực ngang, tải lệch tâm, mô-men xoắn, va đập hoặc các ràng buộc cơ khí ngoài ý muốn. Khi sử dụng nhiều load cell cho cùng một bồn hoặc platform, các tín hiệu có thể được tập trung qua hộp nối trước khi đưa về thiết bị điện tử cân.

Nguyên lý hoạt động

Load cell dầm chịu cắt hoạt động dựa trên biến dạng đàn hồi tại vùng shear của phần tử đo. Khi tải được truyền vào cảm biến, vùng chịu cắt biến dạng một lượng rất nhỏ. Các strain gauge gắn tại vùng đo thay đổi điện trở theo mức biến dạng này.

Các strain gauge được bố trí thành cầu Wheatstone. Thiết bị điện tử cân cung cấp điện áp kích thích cho cầu đo qua EXC+/EXC- và nhận tín hiệu vi sai từ cảm biến qua SIG+/SIG-. Tín hiệu analog mức thấp sau đó được khuếch đại, chuyển đổi A/D, hiệu chuẩn, zero, lọc và xử lý để tạo thành giá trị trọng lượng.

Giá trị sau xử lý có thể hiển thị tại bộ chỉ thị cân hoặc được truyền qua weight transmitter, bộ số hóa hay bộ điều khiển cân tới hệ thống tự động hóa. Nhờ đó FTK2000 có thể sử dụng trong cả hệ thống cân độc lập và dây chuyền điều khiển có PLC, HMI hoặc SCADA.

Ứng dụng điển hình

Nhờ kết cấu cảm biến tải trọng shear beam, FTK2000 phù hợp với nhiều hệ thống cân trong sản xuất, định lượng và xử lý vật liệu.

• Cân bồn và thùng chứa nguyên liệu.
• Cân phễu cấp liệu hoặc phễu định lượng.
• Bệ cân và platform công nghiệp.
• Cụm cân tích hợp trong máy đóng bao hoặc máy định lượng.
• Hệ thống cân nhiều điểm đỡ sử dụng hộp nối load cell.
• Các hệ thống cân kết nối với PLC, HMI hoặc SCADA thông qua thiết bị điện tử cân phù hợp.

Lưu ý khi lắp đặt FTK2000

Hiệu quả đo của FTK2000 phụ thuộc đáng kể vào thiết kế cơ khí. Bề mặt cố định phải đủ cứng, tải cần truyền đúng hướng và cảm biến không nên chịu lực ngang, mô-men hoặc các ràng buộc làm thay đổi biến dạng tự nhiên của vùng đo.

Laumas cung cấp nhiều bộ gá tương thích với dòng FTK, trong đó có các giải pháp hỗ trợ hạn chế lực ngang, chống lật, bù sai lệch giữa các mặt đỡ và điều chỉnh chiều cao. Việc lựa chọn bộ gá phải dựa trên kết cấu, điều kiện vận hành và tải của hệ thống thực tế.

Cáp load cell nên được bố trí tách biệt với cáp motor, biến tần và đường dây động lực nhằm giảm nhiễu điện từ. SHIELD phải được xử lý theo hướng dẫn của thiết bị điện tử cân. Cần cô lập nguồn trước khi đấu nối hoặc bảo trì và tuyệt đối không cấp nguồn điện lưới trực tiếp vào load cell.

4. Cam kết & nơi mua Laumas FTK2000 chính hãng

Khi lựa chọn Laumas FTK2000 chính hãng, khách hàng nên xác định đồng bộ tải làm việc, tải động, phân bố tải, số lượng điểm đỡ, loại bộ gá, hộp nối và thiết bị xử lý tín hiệu. Cấu hình đúng ngay từ đầu giúp hệ thống cân vận hành ổn định, thuận lợi cho hiệu chuẩn và giảm các sai số phát sinh từ phần cơ khí.

Khách hàng cần mua load cell FTK2000, bộ gá tương thích hoặc thiết bị điện tử cân Laumas có thể liên hệ trực tiếp thietbicodien để được tư vấn lựa chọn đúng cấu hình, kiểm tra sản phẩm chính hãng và nhận báo giá phù hợp với ứng dụng thực tế.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

FTK2000 là loại load cell gì?

FTK2000 thuộc dòng FTK của Laumas và sử dụng kết cấu shear beam, tức cảm biến tải trọng dạng dầm chịu cắt.

FTK2000 có phù hợp cho cân bồn và phễu không?

Có. Load cell shear beam FTK2000 phù hợp cho cân bồn, phễu và nhiều kết cấu cân công nghiệp khi số lượng cảm biến, phân bố tải và bộ gá được lựa chọn đúng.

FTK2000 hoạt động theo nguyên lý nào?

Tải trọng gây biến dạng đàn hồi tại vùng chịu cắt của cảm biến. Strain gauge thay đổi điện trở, cầu Wheatstone tạo tín hiệu điện vi sai và thiết bị điện tử cân xử lý tín hiệu này thành giá trị trọng lượng.

Có thể sử dụng bộ gá PV hoặc PVZ với FTK2000 không?

PV và PVZ nằm trong nhóm bộ gá được Laumas liệt kê tương thích với dòng FTK. Việc chọn chính xác phiên bản bộ gá cần dựa trên tải, kích thước cơ khí và điều kiện vận hành của từng hệ thống.

Khi nào nên sử dụng hộp nối load cell?

Hộp nối thường được sử dụng khi một hệ thống cân có nhiều cảm biến. Nó giúp tập trung các đường tín hiệu trước khi kết nối tới bộ hiển thị, transmitter hoặc bộ điều khiển cân.

Có thể nối FTK2000 trực tiếp với PLC không?

Thông thường cần có weight transmitter, bộ số hóa hoặc bộ điều khiển cân làm thiết bị trung gian. Thiết bị này cấp kích thích cho load cell, thu nhận tín hiệu mức thấp và chuyển đổi thành dữ liệu hoặc tín hiệu phù hợp với PLC.

SHIELD của cáp FTK2000 nên đấu như thế nào?

SHIELD cần được xử lý theo hướng dẫn của bộ hiển thị, weight transmitter hoặc thiết bị điện tử cân đang sử dụng. Không nên tự quy định điểm nối đất hoặc cách đấu khi chưa đối chiếu manual của toàn bộ hệ thống.

Điều gì ảnh hưởng đến độ chính xác của hệ thống dùng FTK2000?

Ngoài bản thân cảm biến, kết quả cân còn chịu ảnh hưởng bởi kết cấu bộ gá, tải lệch, lực ngang, rung động, nhiệt độ, nhiễu điện, hộp nối và quá trình hiệu chuẩn. Thiết kế cơ khí và đấu nối đúng kỹ thuật là điều kiện quan trọng để hệ thống hoạt động ổn định.