Колонні тензодатчики

Колонні тензодатчики — промислові датчики навантаження, призначені переважно для вимірювання великих навантажень на стиск. Вони використовуються в автомобільних і вагонних вагах, важких платформних системах, бункерах, силосах, резервуарах та іншому промисловому ваговимірювальному обладнанні.

У каталозі «Ваги АКСІС Україна» представлені колонні тензодатчики Keli, HBM, Zemic, Sensocar, Flintec та інших виробників. Основний асортимент охоплює навантаження від декількох тонн до сотень тонн. Доступні моделі з легованої та нержавіючої сталі, захищені виконання IP67, IP68 та IP69K, аналогові й цифрові датчики, а також моделі з відповідними вузлами вбудовування.

Що таке колонний тензодатчик

Колонний тензодатчик — це тензометричний перетворювач, призначений переважно для вимірювання навантаження на стиск.

Під дією маси пружний елемент датчика незначно деформується. Тензорезистори перетворюють цю деформацію в електричний сигнал, який передається на ваговий індикатор, контролер або іншу вимірювальну електроніку.

В англомовній технічній документації такі датчики можна зустріти під назвами:

• compression load cell;
• column load cell;
• canister load cell;
• rocker column load cell.

Конструкція різних серій може відрізнятися, тому під час заміни або проєктування нової вагової системи потрібно враховувати не тільки номінальне навантаження.

Де використовують колонні тензодатчики

Колонні датчики особливо затребувані у вагових системах великої вантажопідйомності.

Основні сфери застосування:

• автомобільні ваги;
• вагонні та залізничні ваги;
• важкі платформні ваги;
• бункерні ваги;
• силоси;
• резервуари;
• технологічні ємності;
• змішувачі;
• дозувальне обладнання;
• спеціалізовані промислові вагові системи.

Колонні тензодатчики від 7,5 до 300 тонн

Одна з особливостей цієї групи тензодатчиків — широкий діапазон великих номінальних навантажень.

Серед представлених у каталозі значень:

• 7,5 т;
• 10 т;
• 15 т;
• 20 т;
• 22,5 т;
• 25 т;
• 30 т;
• 35 т;
• 40 т;
• 50 т;
• 60 т;
• 100 т;
• 150 т;
• 300 т.

Точний набір номіналів залежить від конкретного виробника та серії. Наприклад, є моделі для стандартних автомобільних ваг на 20–50 тонн на один датчик, а також спеціалізовані рішення на 100, 150 і 300 тонн.

Як вибрати колонний тензодатчик

Вибирати датчик тільки за максимальною вантажопідйомністю неправильно. Для стабільної роботи необхідно враховувати механічні та електричні характеристики всієї вагової системи.

Основні параметри вибору:

• номінальне навантаження Emax;
• клас точності;
• номінальний вихідний сигнал, mV/V;
• матеріал корпусу;
• ступінь захисту IP;
• габарити датчика;
• монтажна висота;
• форма опорних поверхонь;
• вхідний та вихідний опір;
• робочий температурний діапазон;
• схема підключення;
• тип вузла вбудовування.

Якщо тензодатчик підбирається для ремонту існуючих ваг, потрібно порівняти характеристики нового датчика з моделлю, яка була встановлена виробником обладнання.

Як розрахувати навантаження на тензодатчики

Для системи на декількох датчиках не варто просто ділити максимальну масу ваг на кількість точок опори.

При розрахунку необхідно враховувати:

• максимальну масу вантажу;
• масу самої платформи або ємності;
• кількість датчиків;
• нерівномірність розподілу маси;
• положення вантажу;
• динамічні навантаження;
• ударні впливи;
• необхідний запас за Emax.

Особливо це важливо для автомобільних ваг: при заїзді транспортного засобу навантаження на окремі датчики постійно змінюється і не розподіляється між усіма опорами однаково.

Колонні тензодатчики для автомобільних ваг

Автомобільні ваги — одна з основних сфер застосування колонних датчиків.

Таке обладнання працює з великими навантаженнями та значною кількістю циклів заїзду транспорту, тому важливими є правильний розрахунок Emax, конструкція вузла передачі навантаження та захищене виконання датчика.

Для автомобільних ваг застосовуються, зокрема, різні серії Keli, HBM, Sensocar, Flintec та Zemic.

Готові вагові комплекси представлені в категорії автомобільних ваг.

Який тензодатчик вибрати для автомобільних ваг

Для підбору потрібно знати:

• Max автомобільних ваг;
• кількість тензодатчиків;
• конструкцію вантажоприймальної платформи;
• модель старих датчиків, якщо виконується ремонт;
• розміри монтажних вузлів;
• характеристики вагового індикатора;
• умови експлуатації.

Для автомобільних ваг часто використовуються датчики на 20–50 тонн на одну точку опори, але конкретний номінал необхідно розраховувати за конструкцією системи.

Тензодатчики для вагонних і залізничних ваг

Колонні датчики великої вантажопідйомності можуть застосовуватися у вагонних та інших залізничних вагових системах.

Для такого обладнання особливо важливі:

• високе номінальне навантаження;
• стійкість до повторюваних навантажень;
• захищене виконання;
• правильний механічний монтаж;
• мінімізація бокових сил;
• стабільність параметрів системи.

Колонні тензодатчики для бункерів

Датчики колонного типу використовуються також під важкими бункерами та технологічними ємностями.

Тензометрична система дозволяє контролювати:

• поточну масу продукту;
• залишок сировини;
• завантаження ємності;
• вивантаження;
• дозування;
• передавання даних у систему автоматизації.

При розрахунку потрібно враховувати не тільки продукт, але й власну масу бункера, кількість опор, трубопроводи та інші зовнішні механічні зв'язки.

Готові рішення для таких задач можна переглянути в категорії бункерних ваг.

Колонні тензодатчики для силосів

При встановленні тензометричної системи під силос потрібно правильно визначити навантаження на кожну опору.

Необхідно врахувати:

• масу порожнього силосу;
• максимальну масу продукту;
• кількість точок опори;
• нерівномірність заповнення;
• вітрові навантаження для зовнішніх конструкцій;
• трубопроводи;
• температурні переміщення конструкції.

Колонні тензодатчики для платформних ваг

Колонні датчики можуть використовуватися у важких промислових платформних системах.

Для невеликих платформ частіше застосовуються одноточкові тензодатчики, а для багатьох стандартних промислових платформ — балочні тензодатчики.

Колонна конструкція особливо актуальна для великих навантажень та спеціалізованих платформ, де вона передбачена механічною схемою ваг.

Тензодатчики Keli ZSFY-A

Keli ZSFY-A — колонний компресійний тензодатчик для важких промислових вагових систем.

У каталозі представлені виконання:

• 10 т;
• 15 т;
• 20 т;
• 25 т;
• 30 т;
• 40 т;
• 50 т;
• 60 т.

Такий діапазон дозволяє використовувати серію в автомобільних, вагонних та інших важких вагових системах.

Нержавіючий тензодатчик Keli ZSFY-SS

Keli ZSFY-SS — нержавіюче виконання колонного тензодатчика.

У каталозі представлені моделі:

• 10 т;
• 15 т;
• 20 т;
• 25 т;
• 30 т;
• 40 т;
• 50 т.

Нержавіюче виконання актуальне для обладнання, яке працює у вологому середовищі або там, де потрібна підвищена корозійна стійкість.

Тензодатчики Keli ZSFL-A

Keli ZSFL-A представлений у варіантах:

• 10 т;
• 20 т;
• 30 т;
• 40 т.

Модель призначена для промислових систем вимірювання навантаження на стиск.

Тензодатчики Keli ZSF-D та ZSF-DSS

У каталозі представлені також серії Keli ZSF-D і Keli ZSF-DSS.

ZSF-D доступний у номіналах до 50 тонн, а ZSF-DSS — до 40 тонн.

Різні виконання можуть відрізнятися матеріалом, класом точності, ступенем захисту та монтажними характеристиками.

Тензодатчики Keli ZSW-D та ZSW-DSS

Keli ZSW-D та Keli ZSW-DSS представлені у великих діапазонах навантаження до 60 тонн.

Такі датчики використовуються у важких промислових ваговимірювальних системах при відповідності механічної конструкції обладнання.

Тензодатчики Keli CLC

У категорії доступні також Keli CLC-A і Keli CLCB-A.

Keli CLC-A представлений у діапазоні 10–40 тонн, а CLCB-A — у виконанні на 30 тонн.

При заміні іншої моделі потрібно порівнювати не тільки номінальне навантаження, але й монтажні розміри та електричні параметри.

Колонні тензодатчики HBM C16

HBM C16 — відома серія тензодатчиків для важких вагових систем, зокрема автомобільних ваг.

У каталозі представлені аналогові HBM C16A та цифрові модифікації HBM C16i.

HBM C16A доступний у високих номіналах, включаючи:

• 20 т;
• 30 т;
• 40 т;
• 60 т;
• 100 т.

Аналоговий HBM C16A

HBM C16A формує аналоговий тензометричний сигнал і може використовуватися у багатодатчикових вагових системах.

При підборі необхідно перевіряти конкретне метрологічне виконання, номінальне навантаження, монтажну конструкцію та сумісність із наявною електронікою.

Цифровий HBM C16i

HBM C16i відрізняється від звичайного аналогового датчика наявністю цифрової електроніки.

У категорії представлені варіанти на 20, 30 і 40 тонн.

Цифровий тензодатчик не можна автоматично встановити замість аналогового без перевірки сумісності з контролером та архітектурою всієї вагової системи.

Тензодатчики Sensocar SP-A

Sensocar SP-A — компрессионный тензодатчик колонного типа из нержавеющей стали.

Доступні номінали:

• 10 т;
• 15 т;
• 20 т;
• 25 т;
• 30 т;
• 35 т;
• 40 т;
• 50 т.

Такі датчики можуть застосовуватися в автомобільних вагах, важких платформах, бункерах, силосах і технологічних ємностях.

Тензодатчики Flintec RC3

Flintec RC3 — колонний тензодатчик із дуже широким діапазоном номінальних навантажень.

У каталозі представлені виконання:

• 7,5 т;
• 15 т;
• 22,5 т;
• 30 т;
• 40 т;
• 50 т;
• 100 т;
• 150 т;
• 300 т.

Серія особливо актуальна для проєктів, де потрібна вантажопідйомність значно вище стандартних 20–60 тонн.

Тензодатчики Flintec RC3D

Flintec RC3D представлений у високих діапазонах навантаження.

При виборі цифрового виконання потрібно окремо перевіряти електронний інтерфейс і сумісність з обладнанням, до якого буде підключатися датчик.

Колонні тензодатчики Zemic

У категорії представлені тензодатчики Zemic серій BM14 та HM.

Серед моделей:

• Zemic BM14K;
• Zemic BM14G;
• Zemic BM14H1;
• Zemic HM14H1+;
• Zemic HM9A.

Окремі моделі пропонуються разом із відповідними вузлами вбудовування.

Тензодатчики Zemic з вузлом вбудовування

Для бункерів, резервуарів, платформ та іншого важкого обладнання правильний монтаж тензодатчика не менш важливий, ніж характеристики самого датчика.

Вузол вбудовування допомагає:

• правильно передати вертикальне навантаження;
• зменшити вплив бокових сил;
• стабілізувати положення датчика;
• компенсувати допустимі переміщення конструкції.

Тип монтажного вузла потрібно вибирати саме для конкретної моделі та номінального навантаження.

Колонні тензодатчики з нержавіючої сталі

Для обладнання, яке працює у вологому середовищі або має підвищені вимоги до корозійної стійкості, доступні моделі з нержавіючої сталі.

Нержавіюче виконання представлене серед різних серій Keli, HBM, Sensocar та Flintec.

При цьому матеріал корпусу не визначає автоматично ступінь захисту — IP потрібно перевіряти окремо.

Колонні тензодатчики з легованої сталі

Легована сталь широко застосовується для датчиків у стандартних промислових умовах.

Такі моделі можуть мати високий рівень захисту корпусу та використовуватися у важких вагових системах.

Вибір між легованою та нержавіючою сталлю залежить від вологості, ризику корозії, умов очищення та бюджету проєкту.

Колонні тензодатчики IP67

У категорії є тензодатчики зі ступенем захисту IP67.

Такі моделі використовуються у промислових умовах відповідно до обмежень, встановлених виробником.

Якщо обладнання працюватиме просто неба або у постійно вологому середовищі, необхідно перевірити допустимі умови експлуатації конкретної моделі.

Колонні тензодатчики IP68

IP68 широко використовується у захищених колонних тензодатчиках для важких вагових систем.

Таке виконання зустрічається серед моделей Keli, HBM, Flintec та інших виробників.

Ступінь захисту самого датчика не означає такий самий рівень захисту всієї системи. Сполучна коробка, ваговий індикатор, роз'єми та кабельні вводи мають власні характеристики.

Колонні тензодатчики IP69K

Для обладнання з особливо високими вимогами до захищеності доступні окремі тензодатчики зі ступенем захисту IP69K.

Таке виконання представлене, зокрема, серед Sensocar SP-A.

Конкретні допустимі умови миття та експлуатації потрібно перевіряти за документацією обраної модифікації.

Клас точності C3

Для багатьох колонних тензодатчиків доступні виконання C3.

Разом із цим у каталозі є моделі інших класів, тому параметр потрібно перевіряти для конкретного номіналу та серії.

Клас тензодатчика потрібно вибирати відповідно до вимог усієї ваговимірювальної системи.

Аналоговий чи цифровий колонний тензодатчик

Більшість стандартних тензодатчиків формують аналоговий сигнал у mV/V.

У багатодатчиковій системі такі датчики зазвичай підключаються через сполучну коробку до вагового індикатора.

Цифрові моделі мають вбудовану електроніку та можуть використовувати інший принцип обміну даними.

Цифровий і аналоговий датчики не слід вважати взаємозамінними без перевірки сумісності всієї системи.

Вузли вбудовування для колонних тензодатчиків

Правильна механічна установка має особливе значення для колонних датчиків.

Спеціальні монтажні вузли допомагають:

• передавати навантаження у правильному напрямку;
• зменшувати бокові сили;
• компенсувати допустимі зміщення платформи;
• забезпечувати стабільне положення датчика;
• зменшувати вплив перекосу конструкції.

Монтажний вузол повинен відповідати конкретній моделі тензодатчика.

Як встановлювати колонний тензодатчик

Під час монтажу потрібно забезпечити правильну передачу навантаження на чутливий елемент.

Основні вимоги:

• уникати значного перекосу;
• мінімізувати бокові сили;
• правильно підготувати опорні поверхні;
• використовувати передбачені монтажні елементи;
• не перевищувати допустиме навантаження;
• захистити кабель від механічного пошкодження;
• врахувати можливі переміщення платформи під навантаженням.

Неправильне встановлення може впливати як на результат вимірювання, так і на ресурс самого датчика.

Як замінити тензодатчик в автомобільних вагах

Якщо один із датчиків вийшов з ладу, найпростіший варіант — встановити таку саму модель і номінал.

Якщо оригінал недоступний, потрібно порівняти:

• конструктивний тип;
• номінальне навантаження;
• геометричні розміри;
• монтажну висоту;
• чутливість, mV/V;
• вхідний та вихідний опір;
• клас точності;
• схему підключення;
• конструкцію монтажного вузла.

Новий датчик повинен коректно працювати разом з іншими тензодатчиками та електронікою ваг.

Чи можна замінити Keli на Zemic, HBM або Flintec

У деяких випадках можна підібрати технічно сумісний аналог іншого виробника.

Але два датчики на 30 тонн можуть суттєво відрізнятися за:

• висотою;
• діаметром;
• формою опорної поверхні;
• номінальною чутливістю;
• електричним опором;
• схемою підключення;
• монтажним вузлом.

Тому однакове значення Emax ще не означає взаємозамінність.

Що потрібно надати для підбору аналога

Для підбору нового колонного тензодатчика бажано надати:

• фотографію маркування старого датчика;
• повну назву моделі;
• номінальне навантаження;
• фотографію самого датчика;
• фото монтажного вузла;
• основні розміри;
• кількість датчиків у системі;
• модель ваг;
• технічну документацію, якщо вона збереглася.

Підключення колонних тензодатчиків

Аналогові тензодатчики у багатодатчиковій системі зазвичай підключаються до сполучної коробки, а потім до вагового індикатора.

У схемі можуть використовуватися:

• Excitation +;
• Excitation −;
• Signal +;
• Signal −;
• Sense +;
• Sense −;
• екран.

Кількість проводів і кольори відрізняються у різних виробників, тому потрібно використовувати схему конкретної моделі.

Підключення до вагового індикатора

Для роботи тензометричної системи потрібний сумісний ваговий індикатор або промисловий контролер.

При підборі електроніки потрібно врахувати:

• кількість датчиків;
• сумарний електричний опір;
• напругу збудження;
• чутливість датчиків;
• аналоговий або цифровий принцип роботи;
• необхідні функції вагової системи.

Чи потрібно калібрувати ваги після заміни тензодатчика

Так. Після заміни одного або декількох тензодатчиків систему потрібно перевірити та налаштувати.

Залежно від конструкції виконуються:

• перевірка нульового сигналу;
• регулювання кутів платформи;
• налаштування сполучної коробки;
• налаштування індикатора;
• калібрування;
• контрольне зважування.

Для автомобільних ваг бажано також перевірити покази при різному положенні контрольного навантаження на платформі.

Колонний чи балочний тензодатчик

Колонні тензодатчики особливо поширені у системах великої вантажопідйомності — автомобільних і вагонних вагах, важких платформах та технологічних ємностях.

Балочні тензодатчики також використовуються у платформних і бункерних системах, але мають іншу механічну конструкцію.

Вибір залежить від конструкції ваг, способу передачі навантаження та геометрії опор.

Колонний чи мембранний тензодатчик

Колонні та мембранні й торсійні тензодатчики можуть працювати з великими навантаженнями, однак мають різну конструкцію та вимоги до встановлення.

Не слід замінювати один конструктивний тип іншим тільки через однакове номінальне навантаження.

Ціна колонних тензодатчиків

Ціна колонного тензодатчика залежить від виробника, номінального навантаження, матеріалу, класу точності, ступеня захисту та конструкції.

На вартість впливають:

• номінальне навантаження;
• виробник;
• аналогове або цифрове виконання;
• легована чи нержавіюча сталь;
• ступінь IP-захисту;
• клас точності;
• монтажна конструкція;
• наявність вузла вбудовування.

Актуальна ціна та доступні номінали вказані безпосередньо біля кожного товару в каталозі.

Купити колонні тензодатчики в Україні

У «Ваги АКСІС Україна» можна купити колонні тензодатчики для автомобільних, вагонних, платформних та бункерних вагових систем.

У каталозі представлені Keli, HBM, Zemic, Sensocar, Flintec та інші виробники. Доступні моделі для навантажень у десятки тонн, а також спеціалізовані датчики з номіналом до 100, 150 і 300 тонн.

Можна підібрати датчики з легованої або нержавіючої сталі, захищені виконання IP67, IP68 та IP69K, аналогові й цифрові моделі, а також датчики з монтажними вузлами.

Якщо необхідно замінити встановлений тензодатчик, спеціалісти «Ваги АКСІС Україна» допоможуть порівняти номінальне навантаження, розміри, вихідний сигнал та конструкцію монтажу й підібрати сумісний варіант.

Доступна доставка тензодатчиків по Україні.

Часті питання про колонні тензодатчики

Що таке колонний тензодатчик?

Це тензометричний датчик, призначений переважно для вимірювання великих навантажень на стиск. Такі моделі широко використовуються у важкому промисловому ваговому обладнанні.

Де використовують колонні тензодатчики?

Основні сфери застосування — автомобільні та вагонні ваги, великі платформні системи, бункери, силоси та технологічні ємності.

Який діапазон навантажень представлений?

Основний асортимент колонних моделей охоплює номінальні навантаження приблизно від 7,5 до 300 тонн.

Чи є тензодатчики на 20 і 30 тонн?

Так. Це одні з найпоширеніших номіналів, представлені серед моделей Keli, HBM, Zemic, Sensocar та Flintec.

Чи є тензодатчики на 50 і 60 тонн?

Так. У каталозі представлені різні колонні моделі на 50 та 60 тонн.

Чи є датчики на 100 тонн?

Так. Моделі на 100 тонн представлені, зокрема, серед HBM та Flintec.

Чи є тензодатчики більше 100 тонн?

Так. Flintec RC3 представлений у тому числі у виконаннях на 150 та 300 тонн.

Який тензодатчик вибрати для автомобільних ваг?

Потрібно знати Max ваг, кількість датчиків, конструкцію платформи та характеристики існуючої системи. Для автомобільних ваг часто використовуються колонні датчики на 20–50 тонн на одну точку, але конкретний номінал потрібно розраховувати.

Чи є колонні тензодатчики IP68?

Так. У каталозі представлено багато моделей у виконанні IP68.

Чи є тензодатчики IP69K?

Так. Для окремих моделей Sensocar доступне захищене виконання IP69K.

Що краще — легована чи нержавіюча сталь?

Це залежить від умов експлуатації. Нержавіюча сталь актуальна при підвищеній вологості та ризику корозії, а легована широко використовується у стандартних промислових умовах.

Чи можна замінити Keli на Zemic, HBM або Flintec?

У деяких випадках можна підібрати сумісний аналог, але однакового номінального навантаження недостатньо. Потрібно порівняти геометрію, монтажну висоту, чутливість, електричні опори та конструкцію вузла встановлення.

Чи потрібно калібрувати ваги після заміни тензодатчика?

Так. Після заміни датчика вагову систему необхідно перевірити, налаштувати та відкалібрувати.