لودسل چیست؟
در ابتدا میخواهیم به سوال لودسل چیست؟ پاسخ دهیم، Load Cell یکی از تجهیزات مهم در صنعت توزین است و در حقیقت یک مبدلیست که نیرو را به یک خروجی قابل اندازه‌گیری الکتریکی تبدیل می‌کند. به بیانی دیگر، لودسل یک حسگر الکترونیکی است که برای ثبت وزن و توزین دیجیتال اجسام سبک و سنگین مورد استفاده قرار می‌گیرد. این حسگر دقت بالایی داشته و می‌تواند بر اساس میزان بار الکتریکی وارد شده، با بیشترین دقت ممکن وزن اجسام را به دست آورد.
البته روش کار کمی پیچیده‌تر از توضیح کوتاه بالاست؛ و لودسل ها برای آنکه بتوانند توزین کاملا دقیق و با ضریب خطای بسیار پایین داشته باشند؛ باید از نظر کیفیت سنسور و عمر مفید آن، دارای ویژگی‌های خاصی باشند. به صورت دقیق‌تر لودسلها به کمک بارها یا سیگنال‌های الکتریکی کار می‌کنند. انواع مختلفی از لودسل ها وجود دارد، رایج ترین مدل آنها لودسل مبتنی بر فشار است. به جز آزمایشگاههایی که از مکانیسم های مکانیکی دقیق استفاده می کنند، لودسل های مبتنی بر فشار،صنعت باسکول را دگرگون کرده اند.
محتوای پیشنهادی : برای اطلاع از خطای باسکول 60 تنی کلیک کنید.
پیشینه لودسل
قبل از لودسل از ترازوهای اهرمی مکانیکی برای وزن گیری صنعتی مورد استفاده قرار می گرفت. ترازوهای مکانیکی می‌توانند همه چیز را از کامیون‌ها گرفته تا واگن‌های راه آهن را وزن کنند.
در سال 1843 فیزیکدان انگلیسی سر چارلز ویتستون یک مدار پل را ارائه کرد که اختلاف مقاومت الکتریکی موجود در سیستم‌های مبتنی بر فشار را اندازه‌گیری می‌کرد. مدار پل ویتستون برای اندازه گیری تغییرات مقاومت که در جابجایی‌های فشار به وجود می‌آید، ایده‌آل است. اگرچه نخستین سوئیچ سیم مقاومت در دهه 1940 گسترش یافت، اما تا زمانی که دانش مدرن الکترونیک نتوانست تکنولوژی جدید را از نظر فنی و اقتصادی امکان پذیر کند، مورد استفاده قرار نگرفت. با این حال، تا آن زمان، گیج‌های فشار هم در اجزای ترازوهای مکانیکی و هم در لودسل‌های مستقل مورد استفاده قرار می‌گرفتند.
ساختار لودسل چیست؟
بعد از بررسی پایه لودسل چیست به بررسی مدار لودسل میپردازیم : لودسل بیشتر در باسکول جاده ای استفاده میشود و شامل یك هسته فلزی (از آلیاژ خاص) و تعدادی strain gauge مجموعه ای از مقاومت های الکتریکی می‌باشد كه در اثر اعمال نیرو مانند تمام مواد تغییر شكل می‌یابد اما پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه خود برمی‌گردد. میزان برگشت پذیری این ماده تعیین كننده كیفیت و دقت و دیرپایی لودسل است. مدار الکتریکی معادل یک لودسل به صورت زیر است :
دقت لودسل چیست؟
لودسل های دارای استاندارد جهانی OIML، لودسل هایی دقیق و با کیفیت هستند. بنابراین لودسل‌هایی که دارای استاندارد OIML نباشند، نمی‌توانند نشان دهنده نتیجه درستی در توزین باشند و نمی‌توان به این لودسلها اطمینان کرد. موسسه OIML واقع در سوئیس قدرت تفكیك و خطای مجموع لودسل و رفتار لودسل تحت رطوبت و درجه حرارت را بر اساس استانداردهای خاص مورد آزمایش قرار می‌دهد كلاس دقت لودسل را تعیین می‌كند. كلاس دقت توصیه شده برای لودسل‌های مورد استفاده برای توزین تجارتی تعیین شده است.
محتوای پیشنهادی : برای اطلاعات بیشتر راجع به باسکول نیسان کش روی سطح کلیک کنید.
انواع لودسل
لودسل ها از لحاظ شکل ظاهری و کاربرد به چند گروه زیر تقسیم می شوند
لودسل های تک پایه
ساده‌ترین نوع لودسل در آموزش لودسل مدل تک نقطه‌ای است که می‌تواند اعمال نیرو را تنها در یک نقطه اندازه بگیرد؛ و دارای یک پایه بوده و تنها برای اندازه فشار از آن استفاده میشود نه کشش. این نوع از لودسل ها بیشتر در ترازوهای فروشگاهی، توزین نقاله و توزین ماشین آلات بسته بندی و پرکن بکار می رود.
لودسل های خمشی
این نوع لودسل در ظاهر بسیار شبیه به مدل تک نقطه‌ای است که این مدل از لودسل ها باید به صورت چندتایی بکا رود و معمولا در باسکول های کفه ای، باسکولت ها و سیستم های توزین و لاشه کش ها استفاده می شود. شما میتوانید برای خرید لودسل باسکول کلیک کنید.
لودسل های خمشی دو طرفه
لودسل های خمشی دو طرفه بیشتر در توزین مخازن، توزین سیلو و توزین باسکول کاربرد دارند. یکی از پرکاربردترین نوع ای لودسل ،HM9B می باشد.
لودسل های کشش و فشار
شکل ظاهری این لودسل شبیه به حرف انگلیسی S می باشد. روش عملکرد این لودسل نیز بر اساس تغییرات طول است. یک طرف این لودسل از بالا به نقطه‌ای ثابت متصل میشود و از طرف پایین نیرو به آن وارد میشود. از این نوع لودسل اغلب در سیستم‌های توزین آویز استفاده میشود. یکی از کاربردی ترین لودسلها هستند و در سیستم‌هایی که هم ماهیت کششی و هم فشاری دارند، مورد استفاده قرار می گیرد . لودسل کششی یا Tension load cell معمولا در باسکول های آویز و یا در هر نوع سیستم توزینی که ماهیت کششی دارد به کار می رود از این قبیل می توان به تبدیل‌ها (تبدیل باسکول های مکانیکی به نیمه الکترونیک)، هاپر، بچینگ و … اشاره نمود. انواع لودسل های آویز جرثقیل سقفی نیز در این گروه جای دارند.
لودسل های فشاری
این نوع لودسلها شامل زیر مجموعه‌های زیر میشود:
– لودسل فشاری بشکه‌ای (Canister)؛ کاربرد آنها در سیستم بچینگ، باسکول‌های جاده‌ای، قطار کش‌ها، توزین مخازن و کلا سیستم‌های توزین سنگین است.
– لودسل فشاری مینیاتوری (Low Profile)؛ در جاهایی که محدودیت فضا دارد و نیز برای کاربردهای ظریف و استفاده میشود. شما میتوانید برای خرید لودسل فشاری کلیک کنید.
لودسل های باسکولی
لودسل های باسکولی، فشاری ستونی هستند و بیشتر در توزین مخازن، سیلو و اختصاصا باسکول مورد استفاده قرار می گیرند.
لودسل های خاص
انواع لودسل با کاربردهای خاص و ویژه در این گروه قرار می گیرند. مانند لودسل های تخمین بار سیم و کابل ، سنسور گشتاور ، سنسور دو محور x,y ، صفحات توزین و …
رنگ بندی سیم لودسل
همانطور که متوجه شدید لودسل مبدلی است که نیرو را به صورت بار دریافت کرده و آن را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کند. دستگاه هایی مانند نشاندهنده های دیجیتالی وزن، کامپیوتر های صنعتی و سایر وسایل اندازه گیری برای نمایش وزن، از سیگنال های الکتریکی لودسل استفاده می کنند. وزن نمایش داده شده توسط همین دستگاه ها به شکل های گوناگون مانند چاپ، ذخیره اطلاعات و … پردازش می شود.
کابل این دستگاه از دو سیم + و – ، تغذیه ورودی (Input Excitation)، دو سیم مثبت و منفی سیگنال خروجی (Output Signal) و یک سیم اتصال به زمین (Shield) تشکیل شده است که همگی 5 سیم می باشد.گاها برای کاهش خطا از7 سم استفاده میشود به گونه ای که 5 سیم اصلی که ذکر کردیم و 2 سیم برای تشخیص ارتباط می باشد.
رنگ بندی سیم لودسل
روش اتصال لودسل به نشان دهنده به صورت زیر است :
کابل لودسل از دو سیم مثبت و منفی تغذیه ورودی، دو سیم مثبت و منفی سیگنال خروجی و یک سیم اتصال به زمین ساخته شده است که به طور کلی شامل ۵ رشته سیم متمایز می‌باشد.گاهی به منظور کاهش خطا در کابل لودسلها از ۷ رشته سیم استفاده میشود که شامل ۵ سیم نامبرده و دو سیم دیگر برای تشخیص درستی ارتباط می باشد.
نوع و رنگ بندی سیم‌های کابل لودسل و نشان دهنده در مشخصات فنی آنها ذکر شده است. بنابراین به سادگی میتوان دو سیم هم نوع را به هم وصل نمود. پس از اتصال لازم است مطابق با دستورالعمل کالیبراسیون دستگاه نشاندهنده، لودسل با نشاندهنده کالیبره شود. برای اینکه بتوانیم از لودسل استفاده کنیم باید اطلاعاتی در مورد نصب و خواندن دیتای خروجی لودسلها داشته باشیم؛ابتدا باید تحقیق کنیم که نسبت به نیاز ما و محل نصب آن بهتر است از چه نوع لودسلی استفاده شود و مدل آن را انتخاب نماییم.
همچنین اگر تنها قصد نمایش وزن را داشته باشیم باید از نمایشگرهای لودسل استفاده کنیم ولی اگر قصد اتصال لودسل به سیستم کنترلی خودمان همانند plc را داریم باید به این نکته توجه کنیم که امروزه تقریبا اکثر کمپانی‌های سازنده plc دارای کارتها و ماژول‌های لودسل هستند و با تهیه و نصب کارت لودسل می‌توانیم عمل کنترلی خودمان را انجام دهیم
مواردی لازم برای كاربرد لودسل :
- انتخاب لودسل متناسب با نوع كاركرد و شرايط محيطی
- در نظرگرفتن كلاس دقت مورد نظر
- در نظرگفتن اثرات محيطی بر دقت دستگاه (مانند اثر وزش باد ، انبساط و انقباض ،سيم بندي و سيم كشی و…)
- طراحی مناسب برای جلوگيری از اضافه بار كه منجر به صدمه فيزيكی به لودسل می گردد
- استفاده از قطعات هم سايز لودسل در نصب دستگاه و جايگزين نمودن لودسل در زمان استفاده
- آگاهی از وجود نيروهای ضربه ای كه باعث ايجاد خرابی های دائمی در لودسل می شود
- نگهداری و حمل صحيح لودسل
- استفاده از پيچ های كيفيت بالا و نصب پيچ لودسل با تركمتر مطابق با مقدار ارائه شده از سوي سازنده
- اطمينان از ترازبودن و زبرنبودن سطحی كه لودسل به آن متصل می شوذ
- استفاده از كانكتور و جانكشن باكس با كيفيت مناسب
- 12- بازرسی متناوب لودسل ها در سيستم های توزين به ويژه در پايان هر فصل و شرايط خاص محيطي مانند زلزله، سيل و …
- 13- كنترل رنگ بندی سيم لودسل جهت اتصال به سيستم اندازه گيری
- 14- كنترل خوردگی در لودسل و قطعات متصله
- 15- استفاده از كابل ارت جهت باي پس كردن جريان الكتريكی در سيستم توزين
كاربرد لودسل چیست ؟
به طور کلی لودسل برای اندازه گیری نیرو در کارخانجات مختلف ، اندازه گیری کشش کابل ها و اندازه گیری کشش نخ در کارخانجان نساجی و… کاربرد دارد همچنین برای اندازه گیری وزن اجسام در ترازوهای الکترونیکی به لودسل نیاز داریم که امروزه با توجه به تنوع ظرفیت لودسل ها میتوان از لودسل مورد نظر در ساخت ترازو و باسکول الکترونیکی استفاده کرد. مثلا از این لودسل ها در باسکول 60 تنی استفاده میشود.
نحوه محاسبه وزن
در حالت عادی که فشاری به سنسور اعمال نمی‌شود تمام strain gauge ها بدون کشش هستند و توازن پل وتستون برقرار بوده و ولتاژ خروجی صفر است اگر به لودسل فشاری وارد شود این توازن بهم خورده و در خروجی تغییرات اندکی را خواهیم داشت که این تغییرات را باید با استفاده از مدار تقویت‌کننده به مقدار بالاتری برده پس از آن با استفاده از نسبت‌ها و فرمول‌های خاص این تغییرات ولتاژ به وزن تبدیل نمود. نیرو به روش های مختلفی بر روی اجسام وارد میشود که هرکدام با توجه به کاربردشان لودسل های مختلفی دارند برای دسته‌بندی لودسل ها باید به ویژگی های جهت و شیوه نیروی واردشده ، حداکثر نیروی واردشده ، دقت قابل‌قبول ، نحوه نصب دقت کرد.
محتوای پیشنهادی : برای مشاهده باسکول کامیون کلیک کنید.
خط قرمز لودسل چیست ؟
1- اعمال بار بيشتر از ظرفيت لودسل
2- افتادن لودسل به زمين
3- ضربه زدن به لودسل برای جاگذاری ” ضربه باعث ايجاد خرابی دائم در لودسل می شود ”
4- استفاده از لودسل به عنوان فيوز مكانيكی
5- حفاظت نكردن از كابل لودسل
6- جوشكاری اطراف لودسل
7- حمل لودسل با گرفتن كابل آن
8- اعمال بار غير مجاز به رزوه های لودسل
9- كوتاه نمودن كابل لودسل
10- عبور جريان الكتريكی بين سيستم توزين و محل قرارگيری لودسل
11- اعمال ولتاژ بيش از حد
12- كاركرد لودسل در دمای غير مجاز
13- تجمع آب و پسماند در اطراف لودسل
سخن آخر
در انتها به پاسخ لودسل چیست و انواع لودسل کدام است و کاربرد هر لودسل چیست و… دریافتید مجموعه توزین سپاهان ارائه دهنده انواع باسکول جاده ای با کیفیت بالا همراه با نصب به صورت برجسته و داخل گود با استفاده از بهترین تکنسین ها مجرب و متخصص آماده به خدمت رسانی به مشتریان عزیز است. اگر سوالی در رابطه با لودسل چیست و یا دقت لودسل و یا کاربرد لودسل چیست داشتید حتما حتما با مشاوران ما در ارتباط باشید.
