Hệ thống cân điện tử sử dụng loadcell có gì?

Một hệ thống cân điện tử sử dụng loadcell điển hình sẽ bao gồm một vài loadcell liên kết với nhau qua hộp nối tín hiệu (junction box). Hệ thống này có chức năng tiếp nhận tín hiệu lực, sau đó phân tích, tổng hợp, chuyển đổi thành tín hiệu số chuyển về đầu cân hiển thị kết quả cân chính xác.

Các bộ phận chính của một hệ thống cân điện tử

Một hệ thống cân điện tử điển hình sẽ bao gồm một số loadcell đấu nối với máy tính, PLC hoặc thiết bị số như bộ hiển thị. Bên trong hệ thống, mỗi loadcell độc lập có thể được nhận dạng bằng địa chỉ làm việc của loadcell đó.

Ngoài loadcell, cân điện tử còn bao gồm hộp nối tín hiệu và màn hình hiển thị. Hộp nối có chức năng kết nối, tổng hợp tín hiệu từ các loadcell thành một tín hiệu duy nhất và truyền về đầu cân hiển thị. Màn hình hiển thị có chức năng hiển thị kết quả cân chính xác.

Hệ thống trạm cân ô tô điện tử sử dụng loadcell

Nguyên lý hoạt động của hệ thống cân điện tử

Đầu ra kết hợp của hệ thống cân được tổng hợp dựa trên kết quả đầu ra của từng loadcell. Các thiết bị đo lường hoặc bộ khuyếch đại tín hiệu đưa về, qua chuyển đổi ADC, vi xử lý với phần mềm được tích hợp sẵn, thực hiện nhiệm vụ tính toán, chỉnh định và đưa ra kết quả lên màn hình hiển thị. Đa phần các thiết bị hay bộ hiển thị hiện đại hiện nay đều cho phép giao tiếp với các thiết bị bên ngoài như máy tính, máy in.

Những loadcell thuộc hệ thống hoạt động dựa trên nguyên lý cầu điện trở cân bằng wheatstone. Giá trị lực tác động tỷ lệ với sự thay đổi điện trở cảm ứng trong cầu điện trở và do đó trả về tín hiệu điện áp tỷ lệ.

Ưu điểm

Hệ thống này xuất phát từ yêu cầu thực tế, với những tham số định trước, từ đó đưa ra những sản phẩm thiết kế phù hợp với từng ứng dụng của người dùng. Theo đó, các phần tử cảm ứng có kích thước và hình dạng khác nhau phù hợp với yêu cầu của ứng dụng. Các dạng phổ biến như: dạng kéo, dạng uốn, dạng nén,…

Nhược điểm

Bên cạnh những ưu điểm như đã nói, hệ thống cân điện tử còn có nột số nhược điểm nhất định. Đặc biệt, hệ thống cân dễ dàng bị ảnh hưởng bởi nhiều loại nhiễu trong công nghiệp như:

- Nhiễu điện từ: Được sinh ra bởi quá trình truyền phát các tín hiệu điện trong môi trường xung quanh, truyền phát tín hiệu vô tuyến điện trong không gian hoặc do quá trình đóng cắt của các thiết bị chuyển mạch công suất lớn…

- Sự thay đổi điện trở dây cáp tín hiệu: Do thay đổi thất thường của nhiệt độ môi trường tác động lên dây cáp truyền dẫn.

…

Còn một số yếu tố khác ảnh hưởng đến độ chính xác của hệ thống cân như:

- Quá trình chỉnh định hệ thống.

- Nhiễu rung và ồn.

- Do tác dụng chuyển hướng lực trong các cơ cầu hình ống.

- Quá trình phân tích dò tìm lỗi.

- Thay thế các thành phần trong hệ thống cân hoặc các hệ thống liên quan.

- Đi dây cáp tín hiệu dài.

- Môi trường hoạt động quá kín.

…

Do đó, để hệ thống chính xác thì quý khách hàng cần rút ngắn khoảng cách giữa loadcell với thiết bị đo lường. Cách giải quyết thông thường là giảm thiểu dung sai đầu ra của loadcell.

Sản phẩm cân bàn điện tử sử dụng loadcell do Tân Phát cung cấp

Tuy nhiên giới hạn của công nghệ không cho phép vượt quá con số mong muốn quá nhỏ. Trong khi nối song song nhiều loadcell với nhau, mỗi loadcell tải với một đầu ra độc lập với các loadcell khác trong hệ thống, do đó để đảm bảo giá trị đọc nhất quán, ổn định và không phụ thuộc vào vị trí, hệ thống yêu cầu chỉnh định đầu ra với từng loadcell riêng biệt. Công việc này đòi hỏi tốn kém về thời gian, đặc biệt với những hệ thống yêu cầu độ chính xác cao hoặc trong các ứng dụng khó tạo tải kiểm tra như cân tank, cân xilô...

Tín hiệu ra chung của một hệ nhiều loadcell dựa trên cơ sở đầu các tín hiệu ra trung bình của từng loadcell. Điều đó khiến dễ xảy ra hiện tượng có loadcell bị lỗi mà không được nhận biết. Một khi đã nhận ra thì cũng khó khăn trong việc xác định load cell nào lỗi, hoặc khó khăn trong yêu cầu sử dụng tải kiểm tra, hay yêu cầu sử dụng các thiết bị đo lường như đồng hồ volt-ampe với độ chính xác cao, đặc biệt trong điều kiện nhà máy đang hoạt động liên tục.

Trên đây là cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của một hệ thống cân điện tử cơ bản. Hiện Tân Phát cung cấp rất nhiều loại cân điện tử, cân ô tô cũng như các thiết bị cân điện tử chính hãng. Liên hệ nhận tư vấn và báo giá chi tiết. Hotline: 0963 966 866.