Bộ cảm biến lực kéo nén VALCOM VU9C 1KN – Đo lực hai chiều cho máy công nghiệp
Bộ cảm biến lực kéo nén VALCOM VU9C 1KN được sử dụng để đo lực tác động theo hai chiều kéo và nén trên cơ cấu máy. Thiết bị thuộc dòng load cell dạng màng VU9C của VALCOM, có tải trọng định mức 1 kN, tương đương 1.000 N.
Khi kết hợp với mô đun khuếch đại phù hợp, cảm biến tạo thành hệ thống đo lực phục vụ giám sát quá trình ép, kéo, lắp ráp và kiểm tra sản phẩm. Kích thước nhỏ giúp VALCOM VU9C-1KN dễ bố trí tại những vị trí hạn chế không gian nhưng vẫn cần đo trực tiếp lực tác động.
VALCOM VU9C 1KN đo lực gì?
Bộ cảm biến lực kéo nén VALCOM VU9C 1KN đo lực tác động dọc theo trục làm việc của cảm biến. Hai trạng thái đo gồm:
- Lực kéo: cơ cấu tác động kéo giãn theo hướng chịu lực thiết kế.
- Lực nén: cơ cấu tác động ép vào cảm biến theo hướng ngược lại.
Khả năng đo hai chiều phù hợp với những chu trình có cả thao tác đẩy và kéo. Một vị trí đo có thể theo dõi lực khi cơ cấu tiến vào, giữ tải và rút ra, tùy cách bố trí cơ khí và hệ thống xử lý tín hiệu.
Mã VU9C-1KN thể hiện tải định mức 1 kN của cảm biến. Giá trị này tương đương khoảng 101,97 kgf. Newton là đơn vị lực; khi xây dựng chương trình PLC hoặc hồ sơ kiểm tra, cần thống nhất đơn vị để tránh nhầm với khối lượng tính bằng kilogram.
Nguyên lý đo của bộ cảm biến lực kéo nén VALCOM VU9C 1KN
VALCOM VU9C-1KN thuộc nhóm cảm biến lực dạng màng sử dụng nguyên lý đo biến dạng. Khi có lực tác động, phần tử đàn hồi biến dạng rất nhỏ. Hệ thống điện trở đo biến dạng chuyển sự thay đổi này thành tín hiệu điện.
Tín hiệu cảm biến cần được cấp nguồn kích thích và đưa vào bộ khuếch đại hoặc thiết bị đọc tương thích. Bộ xử lý sẽ chuyển tín hiệu thành giá trị lực phục vụ hiển thị, lưu dữ liệu hoặc điều khiển.
Chuỗi đo cơ bản gồm cảm biến lực, mô đun xử lý tín hiệu và thiết bị điều khiển. Độ tin cậy của kết quả phụ thuộc đồng thời vào chất lượng gá lắp, hiệu chuẩn và kết nối điện.
Thông số kỹ thuật VALCOM VU9C-1KN
| Hạng mục | Thông tin |
|---|---|
| Thương hiệu | VALCOM |
| Model chính thức | VU9C-1KN |
| Dòng sản phẩm | VU9C |
| Loại cảm biến | Load cell dạng màng |
| Chế độ đo | Kéo và nén |
| Tải định mức | 1 kN |
| Quy đổi lực | 1.000 N, khoảng 101,97 kgf |
| Điện áp kích thích khuyến nghị | 5 V |
| Phạm vi điện áp kích thích | 0,5–12 V |
| Nhiệt độ bù | −10 đến +70°C |
| Nhiệt độ cho phép | −30 đến +85°C |
| Điều kiện nhiệt độ | Không ngưng tụ, không đóng băng |
| Điện trở cách điện | Từ 1.000 MΩ |
| Cấp bảo vệ | Tương đương IP67 theo công bố của hãng |
| Cáp tiêu chuẩn | Cáp chống nhiễu 4 lõi, đường kính khoảng 3 mm |
| Chiều dài cáp tiêu chuẩn | 1,5 m, nối trực tiếp |
| Ren cơ khí theo bảng kích thước | M5 |
| Khối lượng tham khảo | Khoảng 100 g |
Các thông số trên áp dụng cho cảm biến VU9C-1KN. Nguồn cấp và ngõ ra của bộ khuếch đại đi kèm phải được xác định riêng theo mã mô đun.
Kết hợp VU9C-1KN với bộ khuếch đại VPJ
Một cấu hình có thể sử dụng cho bộ cảm biến lực kéo nén VALCOM VU9C 1KN là:
VU9C-1KN + VPJ-A5-PSL-(±980N)-4
Ở cấu hình này, VU9C-1KN thực hiện đo lực. Mô đun VPJ nhận tín hiệu từ cảm biến và chuyển thành tín hiệu analog cho hệ thống điều khiển.
| Thành phần mã VPJ | Ý nghĩa |
|---|---|
| VPJ | Mô đun khuếch đại tín hiệu áp suất hoặc lực |
| A5 | Ngõ ra analog 0–10 V |
| PSL | Cấu hình đo lực kéo và nén |
| ±980N | Dải lực cấu hình từ −980 đến +980 N |
| 4 | Nguồn cấp 24 VDC ±10% |
Nguồn 24 VDC cấp cho mô đun VPJ không phải điện áp cấp trực tiếp vào cầu đo của load cell. Việc đấu nối cảm biến phải theo sơ đồ của hãng.
Đối với cấu hình đo hai chiều, cần xác nhận bảng tương ứng giữa lực và điện áp đầu ra. Không tự mặc định lực bằng 0 sẽ tương ứng 0 V hoặc 5 V khi chưa có thông tin hiệu chuẩn.
Phân biệt tải định mức 1 kN và dải hiệu chuẩn ±980 N
Hai giá trị này mô tả hai nội dung khác nhau:
1 kN là tải định mức của cảm biến VU9C-1KN.
±980 N là dải lực cấu hình cho bộ cảm biến và khuếch đại đang được yêu cầu.
Vì vậy, khi thay thế thiết bị, cần giữ đúng cả model cảm biến và dải hiệu chuẩn của hệ thống. Chỉ chọn cảm biến có cùng tải định mức chưa đủ để bảo đảm PLC nhận đúng giá trị lực.
Ứng dụng thực tế của bộ cảm biến lực kéo nén VALCOM VU9C 1KN
Giám sát lực ép lắp ráp
Cảm biến có thể được bố trí trên đường truyền lực của cơ cấu ép để theo dõi lực trong quá trình lắp chi tiết. Dữ liệu đo giúp hệ thống nhận biết chu trình có đạt ngưỡng yêu cầu hay không.
Với ứng dụng ép, cần kiểm tra lực cực đại và xung lực khi tiếp xúc. Giá trị lực làm việc trung bình thấp không đồng nghĩa cảm biến luôn được bảo vệ khỏi quá tải tức thời.
Kiểm tra lực kéo và lực tháo
Bộ cảm biến lực kéo nén VALCOM VU9C 1KN có thể phục vụ kiểm tra lực rút chi tiết, lực tháo lắp hoặc lực giữ của một cơ cấu. Đồ gá cần truyền lực đúng tâm để giảm ảnh hưởng của lực ngang và mô men.
Theo dõi cơ cấu đẩy–kéo
Những cơ cấu chuyển động qua lại có thể phát sinh lực theo hai chiều. Cảm biến kéo nén giúp theo dõi sự thay đổi lực trong từng giai đoạn chuyển động, hỗ trợ phát hiện tình trạng kẹt hoặc tải tăng bất thường khi hệ thống đã được thiết lập ngưỡng phù hợp.
Tích hợp vào máy kiểm tra
VALCOM VU9C-1KN phù hợp để xem xét cho máy thử lực, đồ gá kiểm tra sản phẩm và hệ thống thu thập dữ liệu. Khả năng đáp ứng của toàn bộ hệ thống còn phụ thuộc vào mô đun khuếch đại, tốc độ lấy mẫu và chương trình xử lý.
Lắp đặt đúng để kết quả đo ổn định
Giữ lực tác động theo đúng tâm
Đường truyền lực cần đi qua trục chịu tải thiết kế của cảm biến. Gá lệch có thể tạo thêm lực ngang hoặc mô men uốn, làm sai lệch phép đo và tăng nguy cơ hỏng cơ khí.
Ren M5 phải được đối chiếu với bản vẽ trước khi chế tạo đồ gá. Chiều sâu ăn ren và lực siết cần tuân theo hướng dẫn lắp đặt, tránh siết theo kinh nghiệm.
Kiểm soát quá tải và va đập
Bộ cảm biến lực kéo nén VALCOM VU9C 1KN cần được lựa chọn theo lực cực đại có thể xuất hiện. Với cơ cấu có va đập, nên đánh giá thêm biện pháp giới hạn hành trình hoặc bảo vệ quá tải phù hợp.
Không dùng tải định mức làm giá trị cho phép đối với mọi hướng tác động. Khả năng chịu lực ngang và mô men cần được kiểm tra riêng.
Bố trí cáp chống nhiễu
Cáp tín hiệu nên đi cách nguồn gây nhiễu như cáp động lực của biến tần, động cơ và thiết bị đóng cắt. Việc nối lớp chống nhiễu và tiếp địa phải theo sơ đồ hệ thống.
Cáp nối trực tiếp cần được cố định để hạn chế lực kéo lên đầu ra cảm biến. Không tự nối dài cáp khi chưa đánh giá ảnh hưởng đến kết quả đo và hiệu chuẩn.
Kiểm tra khi giá trị lực bị sai lệch
| Hiện tượng | Nội dung cần kiểm tra |
|---|---|
| Giá trị không về 0 | Tải dư, ứng suất gá, thao tác chỉnh zero |
| Tín hiệu dao động | Rung cơ khí, nhiễu điện, đầu nối, nguồn cấp |
| Giá trị sai tỷ lệ | Dải hiệu chuẩn, hệ số quy đổi PLC, cấu hình analog |
| Chiều lực hiển thị ngược | Quy ước kéo–nén, đấu nối và thiết lập hệ thống |
| Giá trị thay đổi sau tháo lắp | Vị trí gá, lực siết, trạng thái không tải |
| Tín hiệu chạm giới hạn | Quá dải đo, sai cấu hình hoặc sự cố kết nối |
Trước khi điều chỉnh hệ số phần mềm, cần xác nhận cơ khí và tín hiệu điện hoạt động đúng. Hiệu chỉnh phần mềm để bù cho lỗi gá lắp có thể khiến kết quả sai khi điều kiện vận hành thay đổi.
CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ HOÀNG THIÊN PHÁT
Địa chỉ: 331/70/36J Phan Huy Ích, Phường An Hội Tây, TP HCM, Việt Nam
Sales4: 0938.804.977
Email: sales4@hoangthienphat.com
Trang web : https://dailythietbidietkhuan.com/
