FTK500 | Cảm biến lực dạng thanh chịu cắt (Shear Beam) Laumas FTK500

FTK500 | Cảm biến lực dạng thanh chịu cắt (Shear Beam) Laumas FTK500 – Giới thiệu & nguồn gốc

FTK500 | Cảm biến lực dạng thanh chịu cắt (Shear Beam) Laumas FTK500 là cảm biến tải trọng thuộc dòng FTK của Laumas, được thiết kế cho các hệ thống cân công nghiệp sử dụng nguyên lý đo biến dạng bằng strain gauge. Trong dòng FTK, phiên bản FTK500 có tải danh định 500 kg và thuộc nhóm load cell Shear Beam, phù hợp cho cân nhiều cảm biến, cân bồn, cân phễu và nhiều hệ thống cân tích hợp trong dây chuyền sản xuất.

Laumas là thương hiệu Italia hoạt động trong lĩnh vực cân công nghiệp từ năm 1984, chuyên phát triển load cell, bộ truyền tín hiệu cân, bộ chỉ thị cân và các thành phần phục vụ hệ thống định lượng. Các sản phẩm của hãng được ứng dụng trong máy móc, dây chuyền và hệ thống cân công nghiệp tại nhiều quốc gia.

FTK500 sử dụng thân cảm biến bằng thép AISI 4340 mạ nickel. Theo tài liệu kỹ thuật của dòng FTK, phiên bản 500 kg sử dụng kết cấu shear beam với cấp bảo vệ IP68, hướng tới môi trường công nghiệp cần độ bền cơ học và khả năng làm việc ổn định.

Ưu điểm và tính năng nổi bật của Laumas FTK500

Một ưu điểm quan trọng của cảm biến lực Laumas FTK500 là kết cấu thanh chịu cắt giúp cảm nhận tải trọng theo phương thiết kế trong khi duy trì kích thước gọn và thuận tiện cho việc tích hợp vào kết cấu cân. Đây là kiểu load cell thường được lựa chọn cho các hệ thống sử dụng nhiều điểm đỡ.

• Tải danh định 500 kg, thuộc nhóm shear beam của dòng FTK.
• Thân bằng thép AISI 4340 mạ nickel, phù hợp với yêu cầu cơ khí của hệ thống cân công nghiệp.
• Cấp bảo vệ IP68 cho phiên bản FTK từ 500 kg theo tài liệu kỹ thuật của hãng.
• Sai số tổng hợp tối đa ±0,02%, hỗ trợ các ứng dụng cần độ ổn định và độ lặp lại tốt.
• Tín hiệu đầu ra dạng mV/V, thuận tiện kết nối với bộ chỉ thị cân, weight transmitter hoặc thiết bị số hoá load cell tương thích.
• Dây tín hiệu 6 lõi có đường Sense/Reference, hỗ trợ bù ảnh hưởng của sụt áp trên đường dây khi được sử dụng với thiết bị đọc tương thích.
• Có thể tích hợp cùng các bộ gá chuyên dụng của Laumas để hạn chế ảnh hưởng của lực ngang, rung động hoặc sai lệch cơ khí tùy cấu hình hệ thống.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu của FTK500

Thông số	Giá trị
Tải danh định	500 kg
Nguyên lý kết cấu	Shear Beam – thanh chịu cắt
Vật liệu	Thép AISI 4340 mạ nickel
Sai số tổng hợp	≤ ±0,02%
Cấp bảo vệ	IP68
Tín hiệu đầu ra danh định	2 mV/V ±0,1%
Dải nhiệt độ bù	-10 °C đến +40 °C
Dải nhiệt độ hoạt động	-20 °C đến +70 °C
Quá tải an toàn	150% tải toàn thang
Quá tải giới hạn	250% tải toàn thang
Điện áp kích thích tối đa không gây hư hỏng	15 V
Cáp kết nối	6 m, 6 × 0,24 mm²

Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của FTK500

Kết nối điện của cảm biến lực FTK500

FTK500 là cảm biến strain gauge thụ động, vì vậy cảm biến không được cấp trực tiếp nguồn điện lưới AC. Nguồn kích thích cho cầu đo được cung cấp từ bộ chỉ thị cân, weight transmitter hoặc bộ số hoá load cell tương thích. Tín hiệu vi sai từ load cell sau đó được thiết bị điện tử khuếch đại, chuyển đổi và xử lý thành giá trị trọng lượng.

Theo tài liệu đấu nối của dòng FTK, cáp cảm biến gồm các đường +Signal màu xanh lá, -Signal màu trắng, +Excitation màu đỏ, -Excitation màu đen, +Ref/Sense màu xanh dương, -Ref/Sense màu vàng/nâu và lớp Shield. Khi lắp đặt cần đấu đúng chức năng từng dây theo tài liệu của thiết bị nhận tín hiệu.

Thiết bị bảo vệ nguồn như CB, cầu chì hoặc bộ bảo vệ DC nếu cần phải bố trí ở phía nguồn cấp cho weight transmitter hoặc bộ chỉ thị cân theo hướng dẫn của thiết bị đó; không cấp AC trực tiếp và không mắc thiết bị đóng cắt nguồn vào các dây tín hiệu của FTK500.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến Shear Beam FTK500

Khi tải trọng tác động lên hệ thống cân, lực được truyền vào thân cảm biến lực Shear Beam. Kết cấu đàn hồi của FTK500 xuất hiện một lượng biến dạng rất nhỏ tại vùng đo. Các strain gauge được gắn tại vùng biến dạng sẽ kéo giãn hoặc nén theo thân cảm biến, làm thay đổi điện trở của chúng.

Các strain gauge được kết nối thành cầu Wheatstone. Khi không có tải, cầu đo ở trạng thái cân bằng tương ứng với điểm zero. Khi có tải, sự thay đổi điện trở làm cầu mất cân bằng và tạo ra tín hiệu điện áp vi sai tỷ lệ với lực tác dụng. Với FTK500, tín hiệu danh định được cung cấp dưới dạng mV/V.

Tín hiệu mức thấp này được đưa tới weight transmitter hoặc bộ chỉ thị cân. Thiết bị điện tử thực hiện khuếch đại, chuyển đổi A/D, hiệu chuẩn zero và span để chuyển tín hiệu của load cell thành giá trị trọng lượng. Dữ liệu sau xử lý có thể được hiển thị tại chỗ hoặc truyền tới PLC/HMI phục vụ giám sát, định lượng và điều khiển quá trình.

Ứng dụng điển hình

Load cell Shear Beam FTK500 đặc biệt phù hợp với hệ thống cân nhiều cảm biến, nơi một kết cấu được đỡ bởi nhiều load cell và tín hiệu được tổng hợp trước khi đưa vào thiết bị xử lý. Đây là cấu hình phổ biến trong cân công nghiệp cố định.

• Cân sàn và các nền cân sử dụng nhiều load cell.
• Cân silo và bồn chứa kích thước nhỏ hoặc trung bình.
• Cân phễu nguyên liệu và hệ thống cấp liệu.
• Cân máy trộn trong dây chuyền sản xuất.
• Hệ thống nạp hoặc xả bao Big Bag.
• Cân băng tải và băng con lăn khi thiết kế cơ khí phù hợp.
• Máy đóng gói, định lượng và hệ thống tự động hóa cần phản hồi giá trị khối lượng về PLC.

Lưu ý khi lắp đặt FTK500

Hiệu quả của một hệ thống cân không chỉ phụ thuộc vào bản thân load cell mà còn phụ thuộc đáng kể vào kết cấu cơ khí. FTK500 cần được lắp trên bề mặt đủ cứng, đúng hướng tải và theo kích thước gá lắp do Laumas quy định. Không nên để lực ngang, mô-men xoắn, rung động hoặc biến dạng khung máy truyền vào cảm biến ngoài phương đo dự kiến.

Trong ứng dụng cân bồn, silo hoặc máy trộn, việc sử dụng bộ gá load cell phù hợp giúp kiểm soát dịch chuyển ngang, chống lật và giảm ảnh hưởng của rung động. Laumas cung cấp nhiều giải pháp mounting kit tương thích với dòng FTK; lựa chọn cụ thể cần căn cứ vào kết cấu máy, tải tĩnh, tải động và điều kiện vận hành.

Dây tín hiệu nên được đi riêng khỏi cáp động lực, biến tần và các nguồn gây nhiễu điện từ mạnh. Lớp shield cần được xử lý theo sơ đồ tiếp địa của hệ thống cân và thiết bị nhận tín hiệu nhằm hạn chế vòng lặp mass hoặc nhiễu tín hiệu.

Cam kết và nơi mua Laumas FTK500 chính hãng

Khi lựa chọn Laumas FTK500 chính hãng, cần xác định đúng tải danh định, phương án gá cơ khí, số lượng load cell, thiết bị đọc tín hiệu và yêu cầu kết nối với PLC/HMI. Việc lựa chọn đồng bộ ngay từ đầu giúp hệ thống cân đạt độ ổn định tốt hơn và hạn chế các sai số phát sinh do lắp đặt không phù hợp.

Khách hàng có nhu cầu mua FTK500, lựa chọn weight transmitter, bộ chỉ thị cân hoặc tư vấn giải pháp tích hợp load cell cho hệ thống cân công nghiệp có thể liên hệ trực tiếp thietbicodien để được hỗ trợ lựa chọn đúng sản phẩm Laumas chính hãng theo yêu cầu ứng dụng.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

FTK500 là load cell Bending Beam hay Shear Beam?

FTK500 là load cell dạng Shear Beam. Trong dòng FTK của Laumas, các phiên bản tải thấp 75, 150 và 300 kg sử dụng nguyên lý bending beam, trong khi từ 500 kg trở lên thuộc nhóm shear beam.

Tải danh định của Laumas FTK500 là bao nhiêu?

FTK500 có tải danh định 500 kg. Khi thiết kế hệ thống nhiều load cell, không nên chỉ nhân đơn giản tải danh định với số lượng cảm biến mà cần xét phân bố tải, tải động, trọng lượng chết của kết cấu và hệ số an toàn.

FTK500 có thể đấu trực tiếp vào PLC không?

Thông thường không nên đấu tín hiệu mV/V của FTK500 trực tiếp vào ngõ vào analog tiêu chuẩn của PLC. Cần sử dụng weight transmitter, bộ chỉ thị cân hoặc bộ số hoá load cell phù hợp để cấp excitation, khuếch đại và chuyển đổi tín hiệu trước khi truyền dữ liệu tới PLC.

Laumas FTK500 có dùng được cho cân silo và cân phễu không?

Có. Load cell shear beam được Laumas định hướng cho nhiều ứng dụng như cân silo, cân phễu, máy trộn và hệ thống cân nhiều điểm. Tuy nhiên cần thiết kế bộ gá và kết cấu cơ khí phù hợp với tải trọng và điều kiện vận hành thực tế.

FTK500 có khả năng chống bụi và nước như thế nào?

Theo datasheet dòng FTK, phiên bản 500 kg thuộc nhóm có cấp bảo vệ IP68. Khi triển khai thực tế vẫn cần bảo vệ đầu nối, hộp nối dây và thiết bị điện tử đi kèm theo cấp bảo vệ phù hợp với môi trường.

Tín hiệu đầu ra của FTK500 là gì?

FTK500 tạo ra tín hiệu điện mức thấp dạng mV/V từ cầu Wheatstone strain gauge. Tín hiệu này thay đổi tỷ lệ với tải trọng và được weight transmitter hoặc bộ chỉ thị cân xử lý thành giá trị khối