FTK75 | Cảm biến lực dạng thanh uốn (Bending Beam) Laumas FTK75

1. Giới thiệu FTK75 | Cảm biến lực dạng thanh uốn Laumas FTK75

FTK75 | Cảm biến lực dạng thanh uốn Laumas FTK75 là load cell thuộc dòng FTK của Laumas, được thiết kế để chuyển đổi lực tác động hoặc tải trọng cơ học thành tín hiệu điện phục vụ các hệ thống cân và đo lường công nghiệp. Với cấu trúc Bending Beam Load Cell, model này phù hợp cho các ứng dụng cần cảm biến lực nhỏ gọn, độ ổn định cao và khả năng tích hợp với bộ hiển thị cân, bộ truyền tín hiệu cân hoặc hệ thống điều khiển tự động.

LAUMAS là thương hiệu của 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 và các phụ kiện lắp đặt phục vụ hệ thống cân công nghiệp. FTK75 là phiên bản tải nhỏ trong dòng FTK và sử dụng nguyên lý thanh uốn thay vì nguyên lý shear beam được áp dụng cho các phiên bản tải lớn hơn.

Sản phẩm có xuất xứ Italia, hướng tới các ứng dụng cân máy, cân định lượng, cân bồn hoặc cơ cấu đo lực có tải thiết kế phù hợp. Khi kết hợp đúng bộ gá cơ khí và thiết bị xử lý tín hiệu, FTK75 có thể trở thành phần tử đo chính trong một hệ thống cân tự động hoàn chỉnh.

2. Ưu điểm và tính năng nổi bật của Laumas FTK75

• Cảm biến lực dạng thanh uốn cho phép chuyển đổi biến dạng cơ học rất nhỏ thành tín hiệu điện tỷ lệ với tải trọng, phù hợp với các hệ thống cân công nghiệp cần độ lặp lại tốt.
• Kết cấu cơ khí chắc chắn, được thiết kế cho môi trường máy móc và dây chuyền sản xuất công nghiệp.
• Tín hiệu đầu ra dạng mV/V tiêu chuẩn của load cell giúp dễ dàng phối hợp với weight transmitter, bộ chỉ thị cân và module đo load cell chuyên dụng.
• Thiết kế nhiều dây có đường sense hỗ trợ hệ thống đo kiểm soát tốt hơn ảnh hưởng của sụt áp trên đường cáp khi sử dụng với thiết bị đo tương thích.
• Có lớp che chắn tín hiệu, thuận lợi khi triển khai trong môi trường công nghiệp có biến tần, động cơ và các nguồn gây nhiễu điện từ.
• Dòng FTK có nhiều bộ gá lắp tương thích của LAUMAS, giúp giảm ảnh hưởng của sai lệch cơ khí, lực ngang hoặc rung động tùy cấu hình hệ thống.
• Có thể tích hợp vào hệ thống điều khiển tự động thông qua bộ truyền tín hiệu cân để đưa dữ liệu khối lượng về PLC, HMI, bộ điều khiển định lượng hoặc hệ thống giám sát.

Thông số kỹ thuật tiêu biểu của FTK75

Thông số	Giá trị
Tải danh định	75 kg
Nguyên lý cơ khí	Bending beam
Vật liệu	Thép AISI 4340 mạ niken
Sai số tổng hợp	≤ ±0,02%
Cấp bảo vệ của phiên bản 75 kg	IP67
Độ nhạy đầu ra danh định	2 mV/V ±0,1%
Điện trở đầu vào	400 Ω ±10 Ω
Điện trở đầu ra	352 Ω ±2 Ω
Dải nhiệt độ bù	-10 °C đến +40 °C
Dải nhiệt độ hoạt động	-20 °C đến +70 °C
Quá tải an toàn	150% toàn thang
Quá tải giới hạn	250% toàn thang
Điện áp kích thích tối đa không gây hư hỏng	15 V
Cáp kết nối	Dài 6 m, đường kính 5 mm, 6 lõi x 0,24 mm²

3. Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của FTK75

Chức năng đo lực và khối lượng

Chức năng chính của Laumas FTK75 là nhận lực tác động từ cơ cấu cân và biến đổi lực này thành một tín hiệu điện có biên độ rất nhỏ. Tín hiệu sau đó được đưa tới bộ chỉ thị cân hoặc weight transmitter để khuếch đại, chuyển đổi số, hiệu chuẩn và quy đổi thành giá trị khối lượng hoặc lực mà hệ thống điều khiển có thể sử dụng.

FTK75 là phần tử cảm biến thụ động trong hệ thống cân. Load cell không phải thiết bị cấp điện cho tải và cũng không nên đấu trực tiếp với nguồn điện công nghiệp. Nguồn kích thích cho cảm biến phải được cung cấp từ bộ đo load cell hoặc thiết bị cân tương thích.

Sơ đồ đấu dây và kết nối hệ thống

Datasheet của dòng FTK công bố kết nối sáu dây gồm hai dây kích thích, hai dây tín hiệu, hai dây sense cùng lớp shield. Khi triển khai thực tế, cần đấu các dây vào đúng đầu vào load cell của bộ transmitter hoặc bộ chỉ thị cân và tuân thủ hướng dẫn nối đất, chống nhiễu của toàn hệ thống.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến Bending Beam

Nguyên lý Bending Beam dựa trên biến dạng đàn hồi có kiểm soát của thân cảm biến. Khi tải trọng tác động lên vùng nhận lực, thanh kim loại biến dạng rất nhỏ. Các strain gauge gắn tại vùng đo thay đổi điện trở tương ứng với mức biến dạng.

Các strain gauge được bố trí thành mạch cầu đo. Khi cảm biến chưa chịu tải và hệ thống đã được cân bằng, tín hiệu vi sai ở đầu ra rất nhỏ. Khi có tải, sự thay đổi điện trở làm cầu đo mất cân bằng và tạo ra tín hiệu điện tỷ lệ với lực tác động. Weight transmitter hoặc bộ chỉ thị cân nhận tín hiệu này, thực hiện khuếch đại và hiệu chuẩn để xác định giá trị khối lượng.

Nhờ đo trực tiếp biến dạng đàn hồi, hệ thống không cần các cơ cấu truyền động phức tạp. Tuy nhiên độ chính xác thực tế còn phụ thuộc đáng kể vào thiết kế cơ khí, hướng đặt lực, độ cứng của khung, tình trạng gá lắp, phân bố tải và quá trình hiệu chuẩn sau khi lắp đặt.

Ứng dụng điển hình

• Hệ thống cân định lượng nguyên liệu trong máy sản xuất và máy tự động.
• Cân bàn, cơ cấu cân hoặc module cân có tải trọng thiết kế phù hợp với cảm biến.
• Cân phễu, thùng chứa hoặc bồn nhỏ khi tải được truyền đúng cách tới load cell.
• Máy đóng gói, chiết rót và cấp liệu cần phản hồi khối lượng cho bộ điều khiển.
• Hệ thống kiểm tra trọng lượng hoặc kiểm soát lượng vật liệu trong quá trình sản xuất.
• Các máy OEM cần tích hợp cảm biến tải trọng công nghiệp với PLC hoặc bộ điều khiển thông qua weight transmitter.

Lưu ý khi lắp đặt

Để FTK75 phát huy đúng khả năng đo, bề mặt gá phải đủ cứng và lực cần được truyền vào cảm biến theo đúng phương thiết kế. Cần hạn chế lực ngang, mô-men xoắn, va đập và các ứng suất cơ khí ngoài ý muốn. Với những cơ cấu có rung, dịch chuyển nhiệt hoặc nguy cơ lệch tâm, nên lựa chọn bộ mounting kit phù hợp thay vì cố định load cell theo cách tùy ý.

Cáp tín hiệu nên được đi riêng khỏi cáp động lực, biến tần và động cơ. Shield cần được xử lý theo hướng dẫn của thiết bị đo để hạn chế vòng lặp đất và nhiễu điện từ. Sau khi hoàn tất phần cơ khí và điện, hệ thống cân cần được zero, hiệu chuẩn bằng tải chuẩn và kiểm tra độ lặp lại trước khi đưa vào vận hành.

4. Cam kết và nơi mua Laumas FTK75 chính hãng

Khi lựa chọn FTK75 Laumas, người dùng nên xác định đúng tải thiết kế, số lượng load cell, kiểu gá cơ khí, bộ chỉ thị hoặc transmitter sử dụng và yêu cầu môi trường trước khi đặt hàng. Việc chọn đúng cấu hình ngay từ đầu giúp hạn chế quá tải cảm biến, sai số do kết cấu và các vấn đề tương thích tín hiệu khi tích hợp hệ thống.

Để mua cảm biến lực Laumas FTK75 chính hãng, nhận tư vấn lựa chọn load cell, thiết bị đọc tín hiệu và giải pháp kết nối phù hợp với hệ thống cân, khách hàng có thể liên hệ trực tiếp thietbicodien. thietbicodien hỗ trợ lựa chọn đúng model theo yêu cầu ứng dụng, giúp khách hàng tránh nhầm lẫn giữa các mức tải và các phiên bản đặc biệt trong cùng dòng FTK.

Câu hỏi thường