Đầu cân loadcell là một thiết bị chuyển đổi tín hiệu từ loadcell sang các tín hiệu điện có thể được hiển thị hoặc xử lý bởi các thiết bị khác. Loadcell là một cảm biến được sử dụng để đo lực hoặc trọng lượng. Tín hiệu từ loadcell thường rất nhỏ, do đó cần có đầu cân để tăng cường tín hiệu này trước khi truyền đến các thiết bị khác.
Có hai loại đầu cân loadcell chính:
Đầu cân analog: Đầu cân analog chuyển đổi tín hiệu từ loadcell sang các tín hiệu điện analog, chẳng hạn như 4-20mA hoặc 0-10V. Tín hiệu analog này sau đó được truyền đến màn hình hiển thị hoặc PLC để hiển thị hoặc xử lý.
Đầu cân digital: Đầu cân digital chuyển đổi tín hiệu từ loadcell sang các tín hiệu điện digital, chẳng hạn như RS232 hoặc RS485. Tín hiệu digital này sau đó được truyền đến máy tính hoặc PLC để hiển thị hoặc xử lý.
Cấu tạo loadcell
Cấu tạo của đầu cân loadcell thường bao gồm các thành phần sau:
- Chịu tại: đây là thành phần chịu lực trực tiếp từ thiết bị cần đo trọng lượng
- Strain Gauge : thành phần cảm ứng sự biến dạng của loadcell khi chịu tải
- Đế cân: Đế cân phải được lắp cố định chắc chắn để cân đứng vững không bị rung lắc khi cân tải trọng lớn.
- Dây tín hiệu: dây truyền tín hiệu điện ra đầu cân loadcell
Cách hoạt động đầu cân loadcell
Cách hoạt động của đầu cân loadcell cũng giống như bộ khuếch đại loadcell. Khi loadcell chịu tác dụng của lực hoặc trọng lượng, các điện trở strain gauge bên trong loadcell sẽ thay đổi giá trị điện trở. Sự thay đổi giá trị điện trở này sẽ tạo ra một tín hiệu điện nhỏ. Tín hiệu điện này được truyền đến đầu cân loadcell.
Bộ khuếch đại trong đầu cân loadcell sẽ tăng cường tín hiệu điện này lên một mức độ nhất định. Tín hiệu điện được tăng cường này sau đó được truyền đến các thiết bị khác, chẳng hạn như màn hình hiển thị hoặc PLC.
Lưu ý khi lựa chọn đầu cân loadcell
Khi lựa chọn đầu cân loadcell, cần lưu ý các tiêu chí sau:
Loại loadcell: Đầu cân loadcell phải tương thích với loại loadcell được sử dụng. Có hai loại loadcell phổ biến là loadcell 4 dây và loadcell 6 dây.
Độ chính xác: Độ chính xác của đầu cân loadcell phải phù hợp với ứng dụng. Độ chính xác của đầu cân loadcell được đo bằng sai số phần trăm (%FS).
Khả năng kết nối: Đầu cân loadcell phải có khả năng kết nối với các thiết bị khác, chẳng hạn như máy tính hoặc PLC.
Đầu cân loadcell STR561 – Pixsys
Đầu cân loadcell STR561 Pixsys là một thiết bị analog 4 dây, có độ chính xác lên đến 0,01% F.S. Đầu cân này được sản xuất bởi Pixsys, một công ty chuyên sản xuất thiết bị tự động hóa công nghiệp lừng danh của Italy.
Đầu cân STR561 Pixsys có một số đặc điểm nổi bật sau:
Độ chính xác cao: Đầu cân STR561 Pixsys có độ chính xác lên đến 0,01% F.S., đáp ứng nhu cầu của nhiều ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cao.
Tính đa năng: Đầu cân STR561 Pixsys có thể kết nối với nhiều loại loadcell khác nhau, bao gồm loadcell 350 ohm và 720 ohm. Đầu cân này cũng có thể kết nối với các thiết bị khác, chẳng hạn như máy tính hoặc PLC.
Khả năng chống nhiễu cao: Đầu cân STR561 Pixsys có khả năng chống nhiễu cao, giúp đảm bảo tín hiệu đo được chính xác.
Kích thước nhỏ gọn: Đầu cân STR561 Pixsys có kích thước nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt và sử dụng.
Pixsys STR561 có các chức năng nổi bật như:
- Hiển thị các đơn vị đo lường khác nhau
- Đếm số lượng
- Truyền tín hiệu Analog 0-10V, 4-20mA, 0-20mA và Modbus RTU
- In phiếu cân
- Kết nối với mạng
Đầu cân loadcell được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng đo trọng lượng, chẳng hạn như:
- Cân điện tử
- Cân công nghiệp
- Cân ô tô
- Cân nông nghiệp
- Cân trong các nhà máy sản xuất
- Cân trong các phòng thí nghiệm
Đầu cân loadcell là một thiết bị quan trọng trong các ứng dụng đo trọng lượng. Đầu cân loadcell giúp tăng cường tín hiệu từ loadcell, giúp tín hiệu này có thể được truyền đến các thiết bị khác một cách chính xác.
Các thông số kỹ thuật nổi bật của STR561
Đầu cân loadcell STR561 Pixsys là một thiết bị analog 4 dây – 6 dây, có độ chính xác lên đến 0,01% F.S. Đầu cân này được sản xuất bởi Pixsys, một công ty chuyên sản xuất thiết bị tự động hóa công nghiệp.
Dưới đây là một số thông số kỹ thuật của đầu cân STR561 Pixsys:
- Đầu vào: Loadcell 350 ohm hoặc 720 ohm
- Tín hiệu đầu vào : mV/V như 1mV/V, 2mV/V … 7,5mV/V
- Nhiều lựa chọn đơn vị hiển thị : g, kg, t, N, KN, N/m …
- Màn hình hiển thị OLED chất lượng cao
- Ngõ ra : 2 relay + 2 Digital Input + Analog 0/4-20mA/0-10V
- Truyền thông: Modbus RTU
- Kiểu lắp đặt : mặt tủ điện
- Độ phân giải: 24 bit
- Độ tuyến tính: <0,01% F.S.
- Tần số chuyển đổi: Lên đến 1,2 kHz
- Nguồn cấp: 12-24V DC
- Kích thước: 96x48x48mm
- Trọng lượng: 165g
Nói chung, đầu cân loadcell STR561 dành cho các ứng dụng cần độ chính xác cao, cài đặt đơn giản, truyền tín hiệu đa dạng về trung tâm PLC, Scadar… Đây là lựa chọn vừa hiển thị vừa truyền tín hiệu một cách hiệu quả.
Kết nối loadcell với đầu cân
Cách kết nối loadcell với đầu cân phụ thuộc vào loại loadcell và đầu cân được sử dụng.
Đối với loadcell 4 dây- chú ý màu dây trên thực tế có thể khác do từng hãng quy định
Loadcell 4 dây có 4 dây tín hiệu, tương ứng với 4 điện trở strain gauge. Cách kết nối loadcell 4 dây với đầu cân như sau:
- Dây đỏ: Kết nối với chân EX+ của đầu cân.
- Dây trắng: Kết nối với chân EX- của đầu cân.
- Dây đen: Kết nối với chân SIG+ của đầu cân.
- Dây xanh lá cây: Kết nối với chân SIG- của đầu cân.
Đối với loadcell 6 dây:
Loadcell 6 dây có 6 dây tín hiệu, tương ứng với 6 điện trở strain gauge. Cách kết nối loadcell 6 dây với đầu cân như sau:
- Dây đỏ: Kết nối với chân EX+ của đầu cân.
- Dây trắng: Kết nối với chân EX- của đầu cân.
- Dây đen: Kết nối với chân SIG+ của đầu cân.
- Dây xanh lá cây: Kết nối với chân SIG- của đầu cân.
- Dây Se+: kết nôi Ex+ bên trong
- Dây Se-: kết nối với EX- bên trong
Hai dây SE+ và Se- thật chất là 2 dây giúp loadcell chống nhiễu. Các loại loadcell có 6 dây luôn có tiêu chuẩn và độ chính xác tin cây hơn so với loại 4 dây. Một số đầu cân chỉ có đọc 4 dây thì kết nối 2 dây SE này tương ứng với EX mà không làm ảnh hưởng tới độ chính xác.
Khi kết nối loadcell với đầu cân, cần đảm bảo các dây tín hiệu được kết nối đúng với chân tương ứng trên đầu cân. Nếu kết nối sai, có thể dẫn đến kết quả đo sai lệch.
Ngoài ra, cũng cần chú ý đến các yêu cầu về điện áp nguồn, điện trở tải, v.v. của loadcell và đầu cân. Nếu các yêu cầu này không được đáp ứng, có thể dẫn đến hư hỏng thiết bị.
Dưới đây là một số bước thực hiện cụ thể để kết nối loadcell với đầu cân:
- Chuẩn bị các thiết bị cần thiết:
- Loadcell
- Đầu cân
- Dây dẫn tín hiệu
- Tua vít
- Kìm
- Kiểm tra các thông số kỹ thuật của loadcell và đầu cân:
- Đảm bảo rằng loại loadcell và đầu cân tương thích với nhau.
- Kiểm tra điện áp nguồn, điện trở tải, v.v. của loadcell và đầu cân.
- Kết nối các dây tín hiệu:
- Sử dụng tua vít để tháo vỏ bảo vệ của đầu cân.
- Kết nối các dây tín hiệu của loadcell với các chân tương ứng trên đầu cân.
- Sử dụng kìm để siết chặt các mối nối.
- Lắp lại vỏ bảo vệ của đầu cân:
- Sử dụng tua vít để lắp lại vỏ bảo vệ của đầu cân.
- Kiểm tra kết nối:
- Bật nguồn cho đầu cân.
- Kiểm tra các chỉ số trên màn hình hiển thị của đầu cân.
- Nếu các chỉ số hiển thị bình thường, kết nối đã thành công.
Trên đây là cách kết nối loadcell với đầu cân. Hy vọng những thông tin này sẽ giúp ích cho bạn.
Bộ bộ khuếch đại loadcell
Bộ khuếch đại loadcell là một thiết bị chuyển đổi nhằm mục đích khuếch đại tín hiệu mV/V của loadcell thành tín hiệu Analog 4-20mA, 0-10V hoặc Modbus RTU. Nếu như bạn chỉ có nhu cầu đưa tín hiệu từ loadcell về PLC hoặc Scadar để giám sát, điều khiển thì bộ khuếch đại loadcell là một sự lựa chọn hoàn hảo.
Một số tính năng mà chỉ có trên bộ khuếch đại loadcell:
- Khả năng khuếch đại tín hiệu lên đến 100 lần.
- Tỉ lệ chuyển đổi chính xác cao hơn rất nhiều so với loại đầu cân loadcell.
- Cách ly chống nhiễu tốt hơn so với các màn hình hiển thị loadcell có tín hiệu truyền về.
- Khả năng cài đặt linh hoạt với nhiều loại loadcell kể cả loadcell chuyên dụng.
- Khả năng lập trình trên Modbus RTU, TARE, truyền tín hiệu chính xác với trọng lượng thực tế.
Bộ khuếch đại loadcell thật sự là một thiết bị quan trọng trong các ứng dụng cân điện tử. Nó chuyển đổi tín hiệu loadcell thành một dạng có thể tương thích với nhiều thiết bị khác như PLC, màn hình hiển thị Analog 4-20mA , 0-10V và phần mềm đọc Modbus RTU.
Nếu bạn đang cần một đầu cân loadcell thì STR561 của Pixys là một sự lựa chọn đáng để quan tâm. Còn nếu bạn đang tìm một bộ khuếch đại loadcell thì ZE-SG là version mới nhất của Seneca đang được tin dùng bởi các anh em lập trình PLC.
Chúc các bạn thành công !
Kỹ sư Cơ – Điện Tử
Nguyễn Minh Hòa
