Belki tensometryczne

Belki tensometryczne do przemysłowych systemów wagowych

Belka tensometryczna jest czujnikiem, który przekształca odkształcenie powstające pod wpływem obciążenia na proporcjonalny sygnał elektryczny. Pozwala to mierzyć masę, kontrolować ilość dozowanego materiału oraz monitorować obciążenie konstrukcji i urządzeń.

Belki stanowią podstawowy element systemów wagowych stosowanych w automatyce przemysłowej. W zależności od konstrukcji układu można zastosować jedną belkę albo kilka czujników rozmieszczonych w punktach podparcia zbiornika, platformy lub przenośnika wagowego.

Belki tensometryczne F3203 i belki tensometryczne F3201

W ofercie dostępne są dwa rodzaje belek tensometrycznych WIKA, przeznaczone do różnych zakresów obciążenia i sposobów montażu.

Belki tensometryczne F3203 – zakresy od 20 do 500 kg

WIKA F3203 jest belką przeznaczoną do pomiaru mniejszych i średnich obciążeń. Dostępne zakresy 20, 50, 100, 200 i 500 kg pozwalają wykorzystać ją w systemach dozowania, wagach zbiornikowych, urządzeniach procesowych oraz stanowiskach kontrolno-pomiarowych.

Model wykonany jest ze stali nierdzewnej, a stopień ochrony IP68/IP69K umożliwia jego zastosowanie w wymagających warunkach przemysłowych.

Belki tensometryczne F3201 – zakresy od 500 do 2000 kg

WIKA F3201 jest belką przeznaczoną do pomiaru większych obciążeń. Występuje w zakresach 500, 750, 1000 i 2000 kg. Stosowana jest między innymi w wagach podłogowych i platformowych, podajnikach wagowych, układach kontroli obciążenia oraz instalacjach przemysłowych.

Konstrukcja ze stali nierdzewnej, hermetycznie zamknięty element pomiarowy oraz stopień ochrony IP68/IP69K zapewniają odporność na wilgoć, pył i intensywne warunki eksploatacji.

Zakres 500 kg występuje w obu seriach. Wybór pomiędzy F3201 i F3203 powinien więc uwzględniać nie tylko obciążenie nominalne, ale również konstrukcję wagi, sposób zamocowania oraz kierunek wprowadzania siły.

Jak dobrać belkę tensometryczną?

Dobór belki powinien uwzględniać:

• całkowitą masę ważonego materiału oraz konstrukcji,
• maksymalne obciążenie robocze,
• możliwe przeciążenia i obciążenia dynamiczne,
• liczbę punktów podparcia,
• sposób wprowadzenia siły,
• wymagany zakres i dokładność pomiaru,
• temperaturę i warunki środowiskowe,
• stopień ochrony obudowy,
• sposób współpracy z miernikiem wagowym lub sterownikiem PLC.

W układach wielopunktowych nominalnego obciążenia nie należy dzielić wyłącznie przez liczbę zastosowanych belek. Trzeba również uwzględnić masę własną konstrukcji, nierównomierne rozłożenie materiału, drgania oraz odpowiedni zapas bezpieczeństwa.

Montaż belki tensometrycznej

Belka powinna być zamontowana na płaskiej i stabilnej powierzchni. Siłę należy wprowadzać zgodnie z kierunkiem przewidzianym przez producenta, unikając obciążeń poprzecznych, skręcania oraz naprężeń powstających w konstrukcji.

W systemach z kilkoma czujnikami sygnały mogą być łączone w puszce sumującej, a następnie przekazywane do miernika lub wzmacniacza tensometrycznego. Kontrolowanie sygnału podczas montażu ogranicza ryzyko mechanicznego przeciążenia czujnika.

Czy belkę tensometryczną można podłączyć do PLC?

Belki tensometryczne F3201 i F3203 generują sygnał mV/V. Zazwyczaj nie podłącza się ich bezpośrednio do standardowego wejścia analogowego sterownika PLC. Potrzebny jest odpowiednio dobrany wzmacniacz tensometryczny, przetwornik wagowy albo miernik, który zasila czujnik i przekształca sygnał na format obsługiwany przez system automatyki, np. 4–20 mA, 0–10 V lub sygnał cyfrowy.

Gdzie stosuje się belki tensometryczne?

Najczęstsze zastosowania belek tensometrycznych obejmują:

• wagi platformowe i podłogowe,
• ważenie zbiorników i zasobników,
• podajniki wagowe,
• systemy dozowania i porcjowania,
• wagi przemysłowe,
• kontrolę obciążenia maszyn,
• stanowiska badawcze i laboratoryjne,
• układy kontroli masy w procesach produkcyjnych.

Belka tensometryczna czy jednopunktowy czujnik wagowy?

Belki tensometryczne dobrze sprawdzają się w układach zbiornikowych, podajnikach oraz konstrukcjach opartych na kilku punktach podparcia. Jednopunktowe czujniki wagowe są natomiast często wybierane do kompaktowych platform, niewielkich wag stołowych, urządzeń pakujących i stanowisk, w których cały pomiar realizuje jeden czujnik.

O wyborze powinny decydować konstrukcja mechaniczna, wielkość platformy, wymagany zakres oraz sposób rozłożenia obciążenia.

FAQ

Co to jest belka tensometryczna?

Belka tensometryczna to czujnik służący do pomiaru masy lub siły. Pod wpływem obciążenia element pomiarowy ulega niewielkiemu odkształceniu, które jest zamieniane na sygnał elektryczny.

Jaki zakres belki tensometrycznej wybrać?

Zakres powinien obejmować masę ważonego materiału, masę konstrukcji oraz zapas na przeciążenia. W układach wielopunktowych trzeba dodatkowo uwzględnić możliwość nierównomiernego rozłożenia obciążenia.

Czym różni się belka tensometryczna F3201 od belki tensometrycznej F3203?

Model belki tensometrycznej F3203 jest dostępny w zakresach 20–500 kg. Natomiast belka tensometryczna F3201 jest belką przeznaczoną do zakresów 500–2000 kg. Modele różnią się również konstrukcją, wymiarami i sposobem montażu.

Ile belek tensometrycznych potrzeba do ważenia zbiornika?

Liczba belek zależy od liczby punktów podparcia oraz konstrukcji zbiornika. Najczęściej wykorzystuje się trzy lub cztery czujniki, ale ostateczny układ powinien wynikać z projektu mechanicznego.

Czy belka tensometryczna współpracuje z PLC?

Tak, ale najczęściej wymaga zastosowania wzmacniacza, miernika albo przetwornika sygnału mV/V na standard obsługiwany przez sterownik.

Co oznacza OIML R60 klasa C?

OIML R60 określa wymagania metrologiczne dla czujników tensometrycznych stosowanych w urządzeniach wagowych. Nie oznacza to jednak automatycznie, że kompletna waga jest przeznaczona do rozliczeń handlowych - oceniany lub zatwierdzany musi być cały układ pomiarowy.