Valoración de las mejores células de carga para 2022

Las galgas extensométricas de presión y peso son aquellos dispositivos del campo de la tecnología de pesaje que son capaces de convertir la deformación mecánica de objetos y cuerpos en una señal eléctrica convencional, que posteriormente permite determinar el nivel de compresión/extensión de un determinado cuerpo. Por sí mismo, dicho sensor es un transductor resistivo y se posiciona como uno de los componentes principales del equipo de pesaje de alta precisión. Estos dispositivos se utilizan en cualquier tipo de báscula electrónica: desde básculas de piso domésticas hasta básculas de laboratorio ultraprecisas.

El principio de funcionamiento de la galga extensométrica es el siguiente: cuando se coloca un objeto en la balanza, bajo su influencia (peso), la resistencia en la que está instalada la galga extensométrica cambia (se deforma).A su vez, el sensor mide la fuerza y ​​la tensión de la resistencia y transmite estos datos al tablero de control. Por lo tanto, se calcula el peso del artículo en la plataforma de carga. En los equipos de pesaje se pueden utilizar uno o más sensores.

Correctamente, dichos sensores en el entorno de ingeniería se denominan medidores de peso para básculas, y en la gente común se denominan "haces".

Características principales

Cualquier celda de carga tiene un cierto conjunto de características que afectan el alcance y los límites de su aplicación. Éstos incluyen:

• "RLM" o el límite máximo de medición es la fuerza máxima que el dispositivo puede fijar. De hecho, el sensor en sí, por supuesto, tiene un margen de seguridad extendido, pero para obtener datos precisos, no se recomienda exceder el indicador NPI establecido por el fabricante. Si se requieren resultados de ultra alta precisión, entonces es necesario usar un dispositivo con un NPI adicional.
• Según su diseño, estos dispositivos se pueden dividir en varios tipos: puente y punto único, viga y fuelle, columna y en forma de S, así como arandela. El uso de un tipo particular de diseño dependerá del propósito del sistema de pesaje en el que se supone que se utilizará el dispositivo, y también es necesario tener en cuenta las características de la ubicación futura de su ubicación.
• De acuerdo con el esquema de conexión, los medidores de tensión se pueden dividir en "cuatro hilos" y "seis hilos". El primer esquema se usa en casos estándar y en condiciones normales, y el segundo se usa cuando hay una diferencia significativa en la resistencia de los cables de sensores adyacentes, porque le permite compensar su resistencia eléctrica.
• Clase de precisión: para los dispositivos descritos, es bastante amplia y, de acuerdo con OIML R 60-2000 (Sistema estatal para garantizar la uniformidad de las mediciones en la Federación Rusa), generalmente varía de D1 a C6. La clase C3 es la más popular en términos de amplitud de aplicación, que equivale aproximadamente a un error estadístico de 0,02%. El uso de dispositivos con un error menor requiere una justificación específica. Entre otras cosas, el propio terminal de pesaje también puede afectar a la precisión de la medición.
• El material de fabricación del dispositivo: como estándar, se utiliza aluminio, acero aleado o "acero inoxidable" ordinario. Hablando de diferentes diseños, se puede señalar que los de un solo punto, por regla general, se fabrican sobre una base de aluminio, pero el resto de los modelos prefieren el acero aleado. El "acero inoxidable" se considera un material más caro y se utiliza para dispositivos que se utilizan en industrias críticas, por ejemplo, en la industria alimentaria.

Al seleccionar un sensor para su uso con fines específicos, también es necesario prestar atención a las características adicionales, que incluyen:

• Clase de protección eléctrica;
• Rango de temperatura de trabajo;
• Relación de engranajes de trabajo (abreviado "KRP");
• Tensión de alimentación máxima posible;
• Resistencias de entrada/salida;
• Diámetro de la sección transversal y longitud del cable eléctrico.

Más sobre estructuras existentes

En general, el dispositivo descrito es un único sistema elástico formado por una resistencia y un circuito eléctrico, que está conectado a un dosificador de pesaje. Cuando la resistencia de la resistencia cambia, se establece el nivel de tensión, después de lo cual los datos obtenidos se transforman en las cantidades matemáticas y físicas requeridas y se muestran en la pantalla de la balanza. Así funcionan todos los equipos electrónicos de pesaje. Su precisión suficiente se mantendrá incluso en el caso de que uno de los sensores falle, porque los esquemas que se utilizan hoy implican la duplicación de mediciones.

Dependiendo del tipo de recipiente de pesaje (o mejor dicho, de la plataforma receptora de carga), existen los siguientes tipos de galgas extensométricas:

• Tipo de consola: se utiliza un sistema con un límite de medición de hasta 7 toneladas como elementos de medición;
• Dispositivos de un solo punto (punto único), es decir, que trabajan en un sensor: se utilizan para dosificar, llenar y otras operaciones donde no se requiere una gran carga;
• Dispositivos en forma de S: están destinados a equipos tipo búnker y convierten proporcionalmente la fuerza mecánica de tensión / compresión en una señal eléctrica;
• Dispositivos cilíndricos: utilizados en sistemas de control y medición de varias toneladas;
• Dispositivos de alta temperatura: se utilizan en la fabricación de instrumentos de medición que funcionan en temperaturas ambientales extremas, por ejemplo, en la industria metalúrgica o de fundición.

Los principales requisitos para las galgas extensométricas son la resistencia a la humedad, la baja susceptibilidad a entornos agresivos y el cálculo para una larga vida útil. Además, los sensores deben ser sensibles a cualquier aumento de la carga mecánica.

La principal diferencia entre un sensor de 4 hilos y un sensor de 6 hilos

Si las dimensiones del propio equipo de pesaje son demasiado grandes, puede ocurrir que la conexión entre el sensor y el convertidor de analógico a digital del equipo se realice mediante cables prolongados. Por lo tanto, la resistencia eléctrica de los propios cables comenzará a afectar las lecturas.

Este problema se puede resolver de dos formas:

1. Use cables de la misma longitud dentro de la estructura, luego se conocerá el error que surge debido a la resistencia y se introduce involuntariamente en el circuito de medición y se puede compensar en la entrada de señal al convertidor de analógico a digital;

IMPORTANTE: En el dispositivo de pesaje "MASSA-K" de la serie "VT", se aplicó "know-how" y se instaló el convertidor directamente en el sensor, lo que permitió prescindir de cables y resolver el problema de la resistencia. . Sin embargo, a nivel de ingeniería, se cometió un error de cálculo, a saber: el interruptor de palanca de calibración no se movió más allá de los límites de la celda de carga, lo que condujo a la complicación de los procedimientos de verificación.

2. Es necesario complementar el circuito de medición para verificar la resistencia del cable en caso de caída de voltaje y corregir dinámicamente el error de la resistencia que se introduce en el circuito de medición.

Agujeros en la celda de carga y su propósito funcional.

Sin estos agujeros, la carga total se distribuiría por igual en toda la superficie y, en consecuencia, sería más difícil establecer la deformación. Debido a que las resistencias se colocan en los lugares donde se concentran los mayores esfuerzos, el lugar de integración de estos últimos se hace especialmente delgado para que la carga aplicada en el borde de la viga se exprese al máximo en estos lugares. . Por lo tanto, la orientación de las resistencias es relativa al punto más delgado.

Conexión de un medidor de tensión: problemas de blindaje y puesta a tierra

Un tema importante en la creación de un sistema de pesaje exitoso y preciso usando celdas de carga es la organización del blindaje y la puesta a tierra. Una solución competente de tal problema es la clave para el correcto funcionamiento del dispositivo tensométrico en el campo de la generación de señales de baja corriente. Al mismo tiempo, los cables de los dispositivos deben tener una trenza de blindaje que los proteja de interferencias electrostáticas y de otro tipo, siempre que esté correctamente instalada.

La regla principal e inviolable en este caso debe ser el principio de evitar bucles de "tierra", lo que significa la necesidad de conectar a tierra el dispositivo en UN punto COMÚN. Si conecta la pantalla del cable en ambos extremos, la aparición de un bucle es inevitable. Por lo tanto, si el cuerpo del sensor está bien conectado y correctamente fijado a la pantalla, entonces esto será suficiente, de lo contrario, es posible conectar la pantalla a tierra desde UNO solo de cualquier extremo, por ejemplo, en el panel eléctrico. Vale la pena recordar que no se recomienda encarecidamente utilizar "neutro" como "electrodo de tierra".

Si los sensores están conectados en paralelo, no debe olvidarse de conectar los trenzados del cable de pantalla entre sí, utilizando el contacto terminal asociado en la caja de conexiones. Después de conectarlos, inmediatamente "póngalos a tierra" simultáneamente con el cuerpo de la caja.

Además, por UN lado, es necesario conectar a tierra el cable común que pasa del dispositivo a la caja de derivación, no permitiéndose la formación de un bucle de "tierra". Es preferible implementar este circuito desde el lado del receptor, es decir, cerca de la entrada al dispositivo de medición.

Justo encima del aislamiento del cable del sensor (aproximadamente a 4-5 cm del terminal del equipo), es necesario encajar un filtro de ferrita para bloquear diversas interferencias en la "tierra". Estos filtros están disponibles para cables de varios tamaños y diámetros. También se pueden instalar en otras líneas extendidas, como RS-485, tanto en el transmisor como en el receptor. A veces puede suceder que la inductancia de un solo filtro no sea suficiente. Luego, será necesario ajustar adicional y secuencialmente los filtros a cierta distancia entre sí. Esto aumentará la inductancia al nivel deseado y reducirá de manera confiable el nivel de interferencia.

Enfoque competente para la selección de galgas extensométricas

Debido al hecho de que los dispositivos de galgas extensométricas no son particularmente complejos en su diseño, es mejor centrarse en el precio, y no en el fabricante, al comprar. Así, aunque el mercado actual está repleto de diversas ofertas de precios y marcas, no existe una gran diferencia entre clase económica y premium.Los sensores costosos deben comprarse solo cuando realmente se necesitan para mediciones de alta precisión, por ejemplo, en la industria alimentaria o para experimentos de laboratorio. De lo contrario, esta compra no requerirá grandes gastos y costará el precio estándar en relación con los errores de medición estándar.

En cuanto al fabricante asiático de los productos en cuestión. Como muestra el análisis, la precisión de medición de los sensores de Taiwán, China y Corea no es inferior a la de las empresas más populares. Sin embargo, el material de su fabricación a menudo no es duradero y sucede que la deformación del haz en los dispositivos chinos se puede ver a simple vista inmediatamente después de varios procedimientos de medición.

Valoración de las mejores galgas extensométricas para 2022

Opciones de presupuesto

3er lugar: "CAS BSA-1"

El modelo está diseñado para su uso en básculas electrónicas en establecimientos de restauración públicos y en tiendas de comestibles. Tiene un diseño mejorado, el acceso al convertidor analógico a digital (ADC) se realiza a través de un solo cable, lo que no provoca diferencia de resistencia. Más como una pieza de repuesto.

Nombre	Índice
País fabricante	Corea del Sur
tipo estructural	en voladizo
Peso, kg	0.23
Dimensiones, mm	190x58x53
Precio, rublos	2100

• Pequeñas dimensiones;
• Mayor precisión;
• Conexión al ADC con un solo cable.

• Foco estrecho de la aplicación.

2do lugar: "100kg-3T"

Muestra multifuncional de diseño en forma de S. Se puede utilizar en varios tipos de básculas diseñadas para cargas medias. Fácil de instalar, se puede emparejar con otros sensores.Con la ayuda de un cable trenzado, se garantiza una comunicación estable con el ADC.

Nombre	Índice
País fabricante	Porcelana
tipo estructural	en forma de S
Peso, kg	1.5
Dimensiones, mm	94x86x35
Precio, rublos	3800

• Multifuncionalidad;
• Precio aceptable;
• Aplicación en base a cargas medias (de 1 a 3 toneladas).

• Es posible que la resistencia esté fallando.

1er lugar: "Sierra SL6D-C3-10kg"

Este sensor está diseñado para pesar empaques y otros productos a granel, no está diseñado para cargas pesadas. Extremadamente fácil de instalar y hecho de aleación de acero duradero para una vida útil prolongada. Adicionalmente, cuenta con una clase de protección contra el polvo y la humedad (como elemento separado del equipo para pesaje).

Nombre	Índice
País fabricante	Rusia
tipo estructural	punto único
Peso, kg	1.3
Dimensiones, mm	130x25x22
Precio, rublos	5600

• Equipo óptimo;
• Funciones de seguridad avanzadas;
• Garantía extendida (1 año en lugar de 0,5).

• Modo de operación de temperatura limitada: hasta +35 grados centígrados.

Modelos intermedios

3er lugar: METTLER TOLEDO CZL312

Sonda de aleación de acero con superficie niquelada. Tiene un propósito predominantemente industrial y se utiliza para cargas medias y altas (pesado de masa de hormigón en una obra, pesaje de asfalto caliente en la colocación de una calzada, etc.). Puede trabajar tanto en tensión como en compresión.

Nombre	Índice
País fabricante	Suiza
tipo estructural	en forma de S
Peso, kg	12
Dimensiones, mm	150x100x98
Precio, rublos	11100

• Excelente relación calidad-precio;
• Versatilidad;
• Mayor capacidad de carga (hasta 10 toneladas).

• Pequeño exceso seguro de la norma NPI permitida (no más del 30%).

2do lugar: "T-100A"

Este dispositivo está diseñado para usarse en plataformas de carga relativamente grandes, desde 80x80 cm, y también se puede usar en básculas de búnker y embalaje. Es un ejemplo de un diseño de un solo punto, por lo tanto, solo se puede usar en una sola versión.

Nombre	Índice
País fabricante	Rusia
tipo estructural	punto único
Peso, kg	5
Dimensiones, mm	45x54x79
Precio, rublos	16300

• Mayor precisión;
• Funciona muy bien en plataformas grandes;
• Cuerpo de aleación de aluminio.

• Corto período de garantía (hasta seis meses).

1er lugar: "CAS WBK-20TC"

Un dispositivo de medición profesional diseñado para verificar el peso de automóviles y varios equipos especiales. Se puede utilizar en puestos fijos de la policía de tránsito para determinar el peso permitido de los vehículos para viajar, así como en los puestos de aduanas.

Nombre	Índice
País fabricante	Corea del Sur
tipo estructural	en voladizo
Peso, kg	7
Dimensiones, mm	85x70x95
Precio, rublos	17600

• Material de producción - acero inoxidable;
• Alta capacidad de carga (20 toneladas);
• Tiene su propia protección contra la humedad.

• Especialización estrecha.

Clase Premium

3er lugar: "T-50 (1ra modificación)"

El diseño del elemento elástico de este sensor permite transmitir lecturas precisas incluso si la carga se coloca en el borde de la plataforma. La estanqueidad del cuerpo está garantizada por la instalación de juntas especiales de helio. El kit viene con funda protectora, cubierta y tapas.El dispositivo está diseñado para un trabajo preciso con casi cualquier peso, desde valores pequeños hasta extra grandes.

Nombre	Índice
País fabricante	Rusia
tipo estructural	punto único
Peso, kg	8.1
Dimensiones, mm	76x79x95
Precio, rublos	33500

• Versatilidad;
• Buen personal;
• Rango de temperatura de funcionamiento de -40 a +50 grados centígrados.

• No encontrado (para su segmento).

2do lugar: "CAS WBK-30-D"

El modelo está diseñado para uso industrial, por ejemplo, para pesar materiales a granel y líquidos de grandes volúmenes en plataformas ampliadas (determinación del peso del hormigón preparado en una planta de hormigón). Fácil de calibrar, carcasa de acero inoxidable.

Nombre	Índice
País fabricante	Corea del Sur
tipo estructural	punto único
Peso, kg	15
Dimensiones, mm	84x83x45
Precio, rublos	57000

• Carcasa resistente;
• Mayor capacidad de carga (hasta 30 toneladas);
• Protección propia contra la humedad y el polvo.

• Precio alto.

1er lugar: "LSU-100"

El sensor redondo de bajo perfil es capaz de manejar cargas extra pesadas de hasta 100 toneladas. Al mismo tiempo, el modelo tiene un margen de NPI adicional de alrededor del 150%. Puede funcionar tanto en compresión como en tensión. El diseño utiliza un cable de 4 núcleos con trenza protectora de poliuretano, lo que garantiza una alta linealidad y precisión de los datos transmitidos al ADC. El sistema tiene su propia protección contra la humedad y el polvo, montado de acuerdo con la norma europea.

Nombre	Índice
País fabricante	Corea del Sur
tipo estructural	"lavadora"
Peso, kg	30
Dimensiones, mm	307x278x90
Precio, rublos	70000

• Mayor resistencia al desgaste;
• Capacidad para manejar cargas pesadas;
• Precio actual.

• Limitación del modo de funcionamiento de la temperatura en el límite inferior (hasta -10 grados Celsius)

Conclusión

Para ahorrar dinero, también puede pedir y comprar galgas extensométricas a través de sitios de Internet. La popularidad de este método también se debe al hecho de que en los sitios web de vendedores y fabricantes es muy conveniente buscar el modelo deseado de acuerdo con los parámetros especificados. Por separado, vale la pena señalar que, a diferencia del comercio minorista, los precios en Internet serán mucho más bajos. Además, si se requiere un suministro mayorista de una gran cantidad de productos (por ejemplo, para proporcionar una instalación industrial), entonces una tienda especializada de marca puede ofrecer un descuento. Además, los sensores son un producto que es poco probable que se dañe incluso en condiciones de envío extremadamente descuidado, por lo que no hay nada que temer en general.