Bộ Hiển Thị Cân Loadcell

Trong công nghiệp thì việc đo lường khối lượng hay trọng lượng của vật thể là rất quan trọng. Chúng giúp cho chúng ta có thể định lượng, tính toán cũng như đóng gói sản phẩm một cách chính xác nhất. Bên cạnh đó thì chúng ta còn có thể điều khiển cho một số hệ thống phức tạp thông qua việc đo khối lượng. Và để thực hiện được vấn đề đó ta cần sử dụng đến các cảm biến lực loadcell và bộ hiển thị cân loadcell. cảm biến có nhiệm vụ đo lường và bộ hiển thị sẽ đọc tín hiệu cần để hiển thị lại cho chúng ta quan sát.

Nếu các bạn đang có nhu cầu tìm hiểu cũng như chọn mua cho mình dòng màn hình hiển thị cân nói trên thì có thể tham khảo bài viết này nhé. Trong bài viết mình sẽ giới thiệu đến các bạn một vài dòng thiết bị hiển thị đầu cân Loadcell đến từ Châu Âu hiện nay. Các thiết bị này được mình cung cấp cho thị trường Việt Nam từ nhiều năm nay nên chất lượng sẽ là điều không cần phải chứng minh.

Kiến thức chung về Cảm biến lực Loadcell:

Loadcell là thiết bị cảm biến dùng để chuyển đổi lực hoặc trọng lượng thành tín hiệu điện. Khái niệm“strain gage” cấu trúc có thể biến dạng đàn hồi khi chịu tác động của lực. Tạo ra một tín hiệu điện tỷ lệ với sự biến dạng này. Loadcell thường được sử dụng để cảm ứng các lực lớn.

Tĩnh hay các lực biến thiên chậm. Một số trường hợp loadcell được thiết kế để đo lực tác động mạnh phụ thuộc vào thiết kế của Loadcell.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của loadcell:

Loadcell được cấu tạo bởi hai thành phần, thành phần thứ nhất là “Strain gage” và thành phần còn lại là “Load“.

• Strain gage là một điện trở đặc biệt chỉ nhỏ bằng móng tay. Có điện trở thay đổi khi bị nén hay kéo dãn và được nuôi bằng một nguồn điện ổn định, được dán chết lên “Load”
• Load – một thanh kim loại chịu tải có tính đàn hồì

Hoạt động dựa trên nguyên lý cầu điện trở cân bằng Wheatstone. Giá trị lực tác dụng tỉ lệ với sự thay đổi điện trở cảm ứng trong cầu điện trở, và do đó trả về tín hiệu điện áp tỉ lệ.

Thông số kĩ thuật cơ bản của loadcell:

– Độ chính xác: cho biết phần trăm chính xác trong phép đo. Độ chính xác phụ thuộc tính chất phi tuyến tính, độ trễ, độ lặp.
– Công suất định mức: giá trị khối lượng lớn nhất mà Loadcell có thể đo được.
– Dải bù nhiệt độ: là khoảng nhiệt độ mà đầu ra Loadcell được bù vào, nếu nằm ngoài khoảng này, đầu ra không được đảm bảo thực hiện theo đúng chi tiết kĩ thuật được đưa ra.

Đánh giá theo thang đo:

– Cấp bảo vệ: được đánh giá theo thang đo IP, (ví dụ: IP65: chống được độ ẩm và bụi).
– Điện áp: giá trị điện áp làm việc của Loadcell (thông thường đưa ra giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất 5 – 15 V).
– Độ trễ:hiện tượng trễ khi hiển thị kết quả dẫn tới sai số trong kết quả. Thường được đưa ra dưới dạng % của tải trọng.
– Trở kháng đầu vào: trở kháng được xác định thông qua S- và S+ khi Loadcell chưa kết nối vào hệ thống hoặc ở chế độ không tải.

Giá trị cách điện giữa lớp vỏ kim loại:

– Điện trở cách điện: thông thường đo tại dòng DC 50V. Giá trị cách điện giữa lớp vỏ kim loại của Loadcell và thiết bị kết nối dòng điện.

– Phá hủy cơ học: giá trị tải trọng mà Loadcell có thể bị phá vỡ hoặc biến dạng.

– Quá tải an toàn: là công suất mà Loadcell có thể vượt quá (ví dụ: 125% công suất).

– Hệ số tác động của nhiệt độ: Đại lượng được đo ở chế độ có tải, là sự thay đổi công suất của Load cell dưới sự thay đổi nhiệt độ, (ví dụ: 0.01%/10°C nghĩa là nếu nhiệt dộ tăng thêm 10°C thì công suất đầy tải của Loadcell tăng thêm 0.01%).

– Giá trị ra: kết quả đo được (đơn vị: mV).

– Trở kháng đầu ra: cho dưới dạng trở kháng được đo giữa Ex+ và EX- trong điều kiện load cell chưa kết nối hoặc hoạt động ở chế độ không tải.

– Hệ số tác động của nhiệt độ tại điểm 0: giống như trên nhưng đo ở chế độ không tải.

Bộ Hiển Thị Cân Loadcell là gì ?

Bộ hiển thị hay còn gọi là bộ điều khiển cân loadcell là một thiết bị hiển thị có khả năng đọc tín hiệu mV/V từ các loại cảm biến lực loadcell trên thị trường hiện nay. Chúng có thể đọc các dạng loadcell 4 dây hoặc 6 dây, có thể đọc cho loadcell dạng kéo hoặc dạng nén. Chúng sẽ phân dãy tín hiệu và hiển thị lên màn hình giá trị theo g, kg, T,…cho chúng ta quan sát

Bên cạnh đó thì dòng này còn có khả năng hiệu chuẩn giá trị đo đạc theo một hằng số cố định. Chúng còn có thể điều khiển và khống chế khối lượng thông qua tiếp điểm relay đóng ngắt ngõ ra để chúng ta có thể báo còi hoặc báo đèn một cách dễ dàng. Chúng thường được sử dụng để gắn trên các tủ điện cho chúng ta dễ quan sát cũng như thao tác.

Bộ Hiển Thị Cân Loadcell OM402LC:

Mình xin giới thiệu đến các bạn dòng màn hình hiển thị cân loadcell có model là OM402LC được nhập khẩu từ hãng Orbit Merret – Cộng Hòa séc Châu Âu. Dòng này chúng ta có thể đọc được hầu hết các loại loadcell có tín hiệu ngõ ra dạng mV/V như 1..4mV/V, 2..8mV/V và 4..16mV/V. Có thể đọc cho các loại loadcell có số dây ngõ ra là 4 dây hoặc 6 dây đều được cả, Chúng có thể hiển thị thông qua 6 LED trong dãy 0.999999

Bên cạnh đó thì chúng ta cũng có thể tận dụng 2 LED cuối để cài đặt hiển thị đơn vị theo khối lượng như g, kg, T hay % tùy vào nhu cầu. Bên cạnh đó chúng còn có chức năng điều khiển và khống chế khối lượng thông qua các tiếp điểm ngõ ta. Với dòng này chúng ta có thể tùy chọn lên đến 4 tiếp điểm ngõ ra tùy vào nhu cầu:

Thông số kỹ thuật của Bộ Hiển Thị Cân Loadcell OM402LC:

– Model: thiết bị có mã là OM402LC

– Xuất xứ: nhập khẩu từ hãng Orbit Merret – Cộng Hòa séc Châu Âu

– Nguồn cấp: sử dụng cho nguồn 10..30VAC/DC và 80..250VAC/DC

– Thang đo: có thể đọc loadcell có ngõ ra từ 1..4mV/V, 2..8mV/V và 4..16mV/V.

– Tín hiệu ngõ ra: có thể tùy chọn giữa các dạng như:

Tín hiệu analog: 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V

Tín hiệu truyền thông modbus RS485

Tín hiệu tiếp điểm relay: có thể tùy chọn lên đến 4 relay on/off

– Loại loadcell có thể đọc: dạng kéo hoặc nén, dạng 4 dây hoặc 6 dây

– Khả năng hiển thị: có thể hiển thị thông qua 6 LED và có thể cài đặt đơn vị theo khối lượng như g, kg, T hay %

– Nhiệt độ làm việc: vào khoảng -20..60°C

– Nhiệt độ lưu kho vào khoảng -20..80°C

– Hệ số cách ly tín hiệu là 4000VAC giúp chống nhiễu tín hiệu ngõ ra khỏi các tác nhân gây nhiễu như motor, biến tần, động cơ điện, động cơ kéo băng tải hay động cơ cánh khuấy,…

– Có khả năng hiệu chuẩn giá trị đo theo hằng số

– Tiêu chuẩn bảo vệ đạt IP64 nên thích hợp gắn trong các tủ điện

– Thiết bị có mức sai số là +-0,1% trên toàn dãy đo

– Khả năng cài đặt: chúng ta có thể cài đặt trực tiếp thông qua 5 phím bấm vật lý

– Thiết bị đạt các tiêu chuẩn an toàn như: EN 61010-1, A2; EN 61326-1 và IEC 980: 1993, par. 6

– Kích thước tổng thể vào khoảng: 96 x 48 x 120 mm

– Vật liệu cấu thành: Noryl GFN2 SE1, incombustible UL 94 V-I

– Thời gian bảo hành lên đến 12 tháng 1 đổi 1 nếu phát sinh lỗi từ nhà sản xuất và được hỗ trợ kỹ thuật trong suốt quá trình làm việc.

Cách thức đấu dây tín hiệu cho bộ hiển thị cân loadcell OM402LC:

Để có thể đấu dây cho bộ hiển thị OM402LC này được chính xác thì chúng ta cần quan sát sơ đồ đấu nối bên dưới kèm theo các chú thích của mình như sau.

Nguồn cấp 10..30VAC/DC và 80..250VAC/DC chúng ta đấu vào chân số 1+ và 2-

Nếu sử dụng loadcell 4 dây thì ta sẽ đấu như sau:

2 chân tín hiệu đấu vào chân E+ và D-

2 chân nguồn ta đấu vào chân G+ và B-

2 chân sense ta sẽ đấu cầu từ F qua G và từ B qua C

Nếu sử dụng loadcell 6 dây thì ta sẽ đấu như sau:

2 chân tín hiệu đấu vào chân E+ và D-

2 chân nguồn ta đấu vào chân G+ và B-

2 chân sense ta đấu vào chân F và C

Nếu sử dụng ngõ ra dạng 4-20mA, 0-20mA thì ta đấu vào chân số II+ và III-

Nếu sử dụng ngõ ra dạng 0-5V, 0-10V thì ta đấu vào chân số I+ và III-

Nếu sử dụng ngõ ra dạng truyền thông modbus RS485 thì ta đấu vào chân số V+ và VI-

Nếu sử dụng ngõ ra dạng tiếp điểm relay đóng ngắt thì ta đấu vào chân số 45 và 67 để nối tiếp vào các mạch kéo các tải như đèn, còi, quạt, đèn báo hay motor chẳng hạn

Bộ Hiển Thị Cân Loadcell OM502T:

Mình xin giới thiệu đến các bạn dòng bộ hiển thị cân loadcell khác có model là OM502T cũng là một sản phẩm của hãng Orbit Merret – Cộng Hòa séc Châu Âu. Dòng này cũng có đầy đủ tính năng như các dòng hiển thị và điều khiển cân khác có nhưng bù lại chúng ta sẽ có độ chính xác cao hơn, độ ổn định tốt và có thêm nhiều chức năng phụ liên quan đến cân khối lượng.

Dòng bộ hiển thị cân loadcell này cũng có thể đọc loacell có các thang đo trong dãy như 1…4 mV/V, 2…8 mV/V, 4…16 mV/V và có thể hiện thị lên 6 LED trong dãy 0-999999 và có thể sử dụng 2 LED cuối để hiển thị giá trị đo đạc. Bên cạnh đó thì chúng cũng có nhiều tính năng khác như hiệu chuẩn theo hằng số, điều khiển khối lượng theo ngưỡng và chuyển đổi tín hiệu. Các bạn tham khảo một vài thông số bên dưới nhé.

Thông số kỹ thuật của Bộ Hiển Thị Cân Loadcell OM502T:

– Model: thiết bị có mã là OM502T

– Xuất xứ: nhập khẩu từ hãng Orbit Merret – Cộng Hòa séc Châu Âu

– Nguồn cấp: sử dụng cho nguồn 10..30VAC/DC và 80..250VAC/DC

– Thang đo: có thể đọc loadcell có ngõ ra từ 1..4mV/V, 2..8mV/V và 4..16mV/V.

– Tín hiệu ngõ ra: có thể tùy chọn giữa các dạng như:

Tín hiệu analog: 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V

Tín hiệu truyền thông modbus RS485

Tín hiệu tiếp điểm relay: có thể tùy chọn lên đến 4 relay on/off

– Loại loadcell có thể đọc: dạng kéo hoặc nén, dạng 4 dây hoặc 6 dây

– Có khả năng hiệu chuẩn giá trị đo theo hằng số

– Tiêu chuẩn bảo vệ đạt IP64 nên thích hợp gắn trong các tủ điện

– Thiết bị có mức sai số là +-0,05% trên toàn dãy đo

– Khả năng cài đặt: chúng ta có thể cài đặt trực tiếp thông qua 5 phím bấm vật lý

– Khả năng hiển thị: có thể hiển thị thông qua 6 LED và có thể cài đặt đơn vị theo khối lượng như g, kg, T hay %

– Nhiệt độ làm việc: vào khoảng -20..60°C

– Nhiệt độ lưu kho vào khoảng -20..85°C

– Hệ số cách ly tín hiệu là 4000VAC giúp chống nhiễu tín hiệu ngõ ra khỏi các tác nhân gây nhiễu như motor, biến tần, động cơ điện, động cơ kéo băng tải hay động cơ cánh khuấy,…

– Thiết bị đạt các tiêu chuẩn an toàn như: EN 61010-1, A2; EN 61326-1 và IEC 980: 1993, par. 6

– Kích thước tổng thể vào khoảng: 96 x 48 x 120 mm

– Vật liệu cấu thành: Noryl GFN2 SE1, incombustible UL 94 V-I

– Thời gian bảo hành lên đến 12 tháng 1 đổi 1 nếu phát sinh lỗi từ nhà sản xuất và được hỗ trợ kỹ thuật trong suốt quá trình làm việc.

Cách thức đấu dây tín hiệu cho bộ hiển thị cân loadcell OM502T:

Để có thể đấu dây cho bộ hiển thị cân loadcell OM402LC này được chính xác thì chúng ta cần quan sát sơ đồ đấu nối bên dưới kèm theo các chú thích của mình như sau.

Nguồn cấp 10..30VAC/DC và 80..250VAC/DC chúng ta đấu vào chân số 1+ và 2-

Nếu sử dụng loadcell 4 dây thì ta sẽ đấu như sau:

2 chân tín hiệu đấu vào chân E+ và D-

2 chân nguồn ta đấu vào chân G+ và B-

2 chân sense ta sẽ đấu cầu từ F qua G và từ B qua C

Nếu sử dụng loadcell 6 dây thì ta sẽ đấu như sau:

2 chân tín hiệu đấu vào chân E+ và D-

2 chân nguồn ta đấu vào chân G+ và B-

2 chân sense ta đấu vào chân F và C

Nếu sử dụng ngõ ra dạng 4-20mA, 0-20mA thì ta đấu vào chân số II+ và III-

Nếu sử dụng ngõ ra dạng 0-5V, 0-10V thì ta đấu vào chân số I+ và III-

Nếu sử dụng ngõ ra dạng truyền thông modbus RS485 thì ta đấu vào chân số V+ và VI-

Nếu sử dụng ngõ ra dạng tiếp điểm relay đóng ngắt thì ta đấu vào chân số 45 và 67 để nối tiếp vào các mạch kéo các tải như đèn, còi, quạt, đèn báo hay motor chẳng hạn

Bộ chuyển đổi tín hiệu cân Loadcell sang 4-20mA/ 0-10V:

Nếu chúng ta chỉ muốn sử dụng chức năng chuyển đổi tín hiệu loadcell sang analog 4-20mA hay 0-10V thì có thể sử dụng bộ chuyển tín hiệu. Vì loại này sẽ có giá thành tốt hơn so với các dòng hiển thị hiện nay, chúng sẽ chỉ có chức năng chuyển đổi để chúng ta đưa tín hiệu về PLC điều khiển.

Mình xin giới thiệu đến các bạn bộ chuyển tín hiệu cân Loadcell sang 4-20mA/ 0-10V có model là OMX380iT được sả xuất bởi hãng Orbit Merret – Cộng Hòa séc Châu Âu. Dòng này có thể đọc các loadcell có tín hiệu dạng 1…2 mV/V, 2…4 mV/V, 4…8 mV/V, 8…16 mV/V. Với hệ số cách ly tín hiệu 2500VAC đủ để chúng ta chúng ta cách ly dòng tín hiệu về tủ điện mà không lo bị nhiều. Các bạn tham khảo một vài thông số kỹ thuật bên dưới nhé.

Bộ chuyển đổi tín hiệu cân Loadcell OMx380iT:

– Model: bộ hiển thị cân loadcell có mã là OMX380iT

– Xuất xứ: nhập khẩu từ hãng Orbit Merret – Cộng Hòa séc Châu Âu

– Nguồn cấp: sử dụng cho nguồn 10..30VAC/DC

– Thang đo: có thể đọc loadcell có ngõ ra từ 1…2 mV/V, 2…4 mV/V, 4…8 mV/V, 8…16 mV/V

– Tín hiệu ngõ ra: có thể tùy chọn giữa các dạng như:

Tín hiệu analog: 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V

Tín hiệu truyền thông modbus RS485

Tín hiệu tiếp điểm relay: có thể tùy chọn lên đến 4 relay on/off

– Loại loadcell có thể đọc: dạng kéo hoặc nén, dạng 4 dây hoặc 6 dây

– Có khả năng hiệu chuẩn giá trị đo theo hằng số

– Tiêu chuẩn bảo vệ đạt IP20 nên chỉ thích hợp gắn trong các tủ điện

– Thiết bị có mức sai số là +-0,02% trên toàn dãy đo

– Khả năng cài đặt: chúng ta có thể cài đặt thông qua app của hãng cung cấp

– Khả năng hiển thị: có thể hiển thị thông qua 6 LED và có thể cài đặt đơn vị theo khối lượng như g, kg, T hay %

– Nhiệt độ làm việc: vào khoảng -20..60°C

– Nhiệt độ lưu kho vào khoảng -20..85°C

– Hệ số cách ly tín hiệu là 2500VAC giúp chống nhiễu tín hiệu ngõ ra khỏi các tác nhân gây nhiễu như motor, biến tần, động cơ điện, động cơ kéo băng tải hay động cơ cánh khuấy,…

– Thiết bị đạt các tiêu chuẩn an toàn như: EN 61010-1, A2; EN 61326-1, Industrial area; IEC/IEEE 60980-344 Edition 1.0, 2020, par. 6, 9; EN 60068-2-6 ed. 2:2008

– Kích thước tổng thể vào khoảng: 25 x 79 x 90.5 mm (w x h x d)

– Vật liệu cấu thành: PA66, incombustible UL 94 V-0, blue

– Thời gian bảo hành lên đến 12 tháng 1 đổi 1 nếu phát sinh lỗi từ nhà sản xuất và được hỗ trợ kỹ thuật trong suốt quá trình làm việc.

Cách thức đấu dây tín hiệu bộ chuyển tín hiệu loadcell sang 4-20mA/ 0-10V:

Để có thể đấu dây cho bộ hiển thị OMX380iT này được chính xác thì chúng ta cần quan sát sơ đồ đấu nối bên dưới kèm theo các chú thích của mình như sau.

Nguồn cấp 10..30VAC/DC chúng ta đấu vào chân số 1+ và 2-

Nếu sử dụng loadcell 4 dây thì ta sẽ đấu như sau:

2 chân tín hiệu đấu vào chân 5+ và 6-

2 chân nguồn ta đấu vào chân 3+ và 8-

2 chân sense ta sẽ đấu cầu từ 7 qua 8 và từ 3 qua 4

Nếu sử dụng loadcell 6 dây thì ta sẽ đấu như sau:

2 chân tín hiệu đấu vào chân 5+ và 6-

2 chân nguồn ta đấu vào chân 3+ và 8-

2 chân sense ta đấu vào chân 4+ và 7-

Nếu sử dụng ngõ ra dạng 4-20mA, 0-20mA thì ta đấu vào chân số 2+ và 1-

Nếu sử dụng ngõ ra dạng 0-5V, 0-10V thì ta đấu vào chân số 3+ và 1-

Nếu sử dụng ngõ ra dạng truyền thông modbus RS485 thì ta đấu vào chân số 3+ và 2-

Ngoài cung cấp Bộ hiển thị cân loadcell thì bên mình còn cung cấp các thiết bị chuyên về đo lường và chuyển đổi tín hiệu thông dụng khác. Điển hình là:

– Cảm biến nhiệt độ PT100

– Cảm biến áp suất 0-40bar

– Cảm biến báo đầy báo cạn

– Các bộ chuyển tín hiệu Công nghiệp…

Để được tư vấn sử dụng thiết bị, các bạn hãy liên hệ với mình theo thông tin sau.