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Die Auswahlparameter für Wägezellen müssen sowohl die vom Sensor zu tragende Last als auch die kleinste vom Bediener zu messende Änderung beschreiben. Eine Zelle kann ausreichend Nennlast für eine Maschine haben und dennoch ungeeignet sein, weil ihre Montage Biegung einleitet, ihr Signal bei der Betriebslast zu klein ist oder ihr Kabel nicht bis zu einem geschützten Verstärker reicht. Beginnen Sie mit einer Zeichnung und einer Lastaufstellung. Eine Katalogangabe zur Nennlast allein legt die Auswahl nicht fest.
Notieren Sie, was die Maschine messen muss
Unterscheiden Sie Bruttolast, nutzbaren Messbereich und zulässigen Fehler. Die Bruttolast umfasst alles, was der Sensor trägt: Vorrichtung, Behälter, Anbauteile und Material. Der Nutzbereich kann viel kleiner sein, etwa die zu einem bereits beladenen Behälter hinzugefügte Zutat. Das Tarieren entfernt einen Anzeigewert; es entlastet das Messelement nicht.
Beschreiben Sie die kleinste Zugabe oder Kraftänderung, die für die Produktion relevant ist, und legen Sie den Messzeitpunkt fest. Ein stabiler Messwert nach einem Füllzyklus und ein Abschaltsignal bei noch fallendem Material sind unterschiedliche Anforderungen. Letzteres hängt auch von Ansprechzeit, Vibration und dem nach Ventilschluss noch nachfallenden Material ab.
Erfassen Sie bei einer neuen Maschine die Unsicherheiten dieser Angaben ausdrücklich. Das geschätzte Gewicht der Vorrichtung lässt sich vor der Bestellung prüfen. Eine unbekannte Stoßspitze kann einen Versuch oder eine mechanische Neukonstruktion erfordern. Ein willkürlicher Multiplikator für die Nennlast beantwortet keine dieser Fragen.
Grenzen Sie die Bauform anhand des Lastpfads ein
| Installation | Zu prüfende METRAVON-Option | Was muss passen |
|---|---|---|
| Axialprüfvorrichtung mit geringer Kraft | MV-LC0190 Zug- und Druckkraftmesszelle | Koaxiale Befestigungen, Vorrichtungsvorspannung, Spiel und die erforderliche Kraftrichtung. |
| Druckbelastete Abstützung mit hoher Nennlast | MV-LC0030 Drucksäulen-Wägezelle | Krafteinleitungsflächen, Einbauhöhe, von der Nennlast abhängige Maße und seitliche Führung. |
| Tank- oder Trichterabstützung mit benötigter Montagebaugruppe | MV-WM0006 Faltenbalg-Wägemodul | Auflagerkraft, Plattenanordnung, Rohrleitungshöhe und Wartungszugang. |
Dies sind unterschiedliche mechanische Lösungen, keine austauschbaren Genauigkeitsklassen. Ein Säulensensor muss die Druckkraft über seine vorgesehenen Auflageflächen aufnehmen. Eine axiale Vorrichtung muss Biegebeanspruchungen durch versetzte Anbauteile vermeiden. Ein Wägemodul ergänzt die Montageanordnung, seine Zeichnung muss aber weiterhin zur Behälterkonstruktion und zu den Sicherungseinrichtungen passen. Ausführliche Auflagerberechnungen behandelt der Leitfaden zur Auswahl von Tankwägemodulen.
Überprüfen Sie gemeinsam die maximale Stützlast und das minimale Nutzsignal
Bei einer Konstruktion mit mehreren Auflagern ist das Gesamtgewicht geteilt durch die Sensoranzahl nur ein Mittelwert. Das am stärksten belastete Auflager kann wegen eines versetzten Schwerpunkts, unebener Fundamente oder veränderter Materialverteilung mehr tragen. Prüfen Sie an jedem Auflager leere, volle und plausibel auftretende Übergangszustände. Auch Wind, abhebende Kräfte und Horizontalkräfte erfordern konstruktive Sicherungen; eine höhere vertikale Nennlast der Sensoren löst diese Probleme nicht.
Prüfen Sie dann, wie sich die vorgesehene Nennlast auf die Signalgröße auswirkt. Bei einer beispielhaften Anlage mit einer einzelnen Wägezelle, einer Empfindlichkeit von 2 mV/V, einer Speisung von 10 V und einer Nennlast von 20 t entspricht eine Lastzunahme von 100 kg einer nominellen Signaländerung von 0.1 mV. Bei einer Zelle mit 50 t und gleicher Empfindlichkeit und Speisung erzeugt derselbe Zuwachs 0.04 mV. Dies sind Proportionalitätsrechnungen, keine Genauigkeits- oder Rauschspezifikationen. Sie zeigen, warum eine unnötig hohe Nennlast die Anforderungen an die Elektronik erhöhen kann.
Der Verstärker muss die benötigte Änderung unter den tatsächlichen Kabel-, Temperatur- und elektrischen Störbedingungen auflösen können und genügend Eingangsreserve für Nullpunktversatz und Überlastanzeige bieten. Geben Sie die Messkette nicht allein anhand der angezeigten Stellenzahl frei. Der Leitfaden zur Anbindung einer Wägezelle an den PLC erklärt den Unterschied zwischen dem rohen Brückeneingang und einem aufbereiteten 4-20 mA- oder Digitalsignal.
Wägezellenauswahlparameter, die eine genaue Konfiguration erfordern
| Parameter | Warum die Modellfamilie allein nicht genügt | Einzuholende Angaben |
|---|---|---|
| Nennlast und Empfindlichkeit | MV-LC0190 hat bei 1 kg eine andere Nennempfindlichkeit als bei den höheren Nennlasten. | Bestellte Nennlast, Nennkennwert und Kalibrierdaten dieses Sensors. |
| Montagemaße | MV-LC0030 hat innerhalb seiner Nennlastreihe mehrere Maßgruppen. | Eine bemaßte Zeichnung, die die Belastungs- und Stützschnittstellen identifiziert. |
| Speisung und Widerstand | Parallel geschaltete Messbrücken erhöhen die Last an der Sensorspeisung des Instruments. | Zulässige Speisung, Eingangswiderstand und Anzahl angeschlossener Zellen. |
| Umgebungsbedingungen | Für das Sensorgehäuse, die Kabelverbindung und die Elektronik können unterschiedliche Expositionsgrenzwerte gelten. | Örtliche Temperatur, Reinigungsverfahren, Chemikalien und Schutz der Anschlussstellen. |
| Zugang zur Kalibrierung | Ein mechanisch geeigneter Sensor kann nach dem Bau der Maschine unzugänglich sein. | Wie die Referenzlast angelegt wird und wie der Sensor ausgetauscht wird. |
Beispielsweise ist für die MV-LC0190 ein vieradriges Standardkabel mit 0.2 m Länge angegeben. Dies beeinflusst die Position des Verstärkers, bevor die Vorrichtungszeichnung freigegeben wird. Nehmen Sie nicht an, dass die Modellbezeichnung ein längeres Kabel, einen Steckverbinder oder einen anderen Ausgang einschließt. Fragen Sie nach der angebotenen Konfiguration und den daraus folgenden Kalibrieranforderungen.
Bestätigen Sie eine Auswahl mit einem Test, nicht nur mit einer Teilenummer
Definieren Sie eine Prüfung der eingebauten Anlage bei den in der Produktion verwendeten Lasten und Lastpositionen. Erfassen Sie Nullpunkt, steigende und fallende Lasten, Wiederholungsmessungen und den von der Steuerung empfangenen Wert. Beobachten Sie bei mehreren Behälterauflagern die einzelnen Kanäle, sofern die Ausrüstung dies zulässt. Mechanisches Klemmen oder Verspannen muss behoben werden, bevor die Anzeige durch Kalibrieranpassungen zur Übereinstimmung gebracht wird.
Senden Sie METRAVON die Lastaufstellung, Montagezeichnung, kleinste zu messende Laständerung, das vorhandene Instrument und die Betriebsumgebung über die Anfrageseite. Geben Sie das erforderliche Abnahmeergebnis getrennt von der Sensorspezifikation an. Dies ermöglicht es, im Angebot die Zelle, die Montageteile und die Elektronik zu identifizieren, ohne einen bloßen Sensor als komplettes Wägesystem zu behandeln.
Fragen, die während der Entwurfsprüfung auftauchen
Q1. Kann ein Sensor mit niedriger Nennlast durch einen mechanischen Anschlag geschützt werden?
Ein Anschlag kann den Weg nur begrenzen, wenn sein Spiel und sein Lastpfad für die Baugruppe ausgelegt sind. Während der Messung muss er frei bleiben und eingreifen, bevor eine unzulässige Last den Sensor beschädigt. Sein Vorhandensein rechtfertigt es nicht, Stoß- oder Seitenkräfte zu ignorieren. Beschaffen Sie die Daten zur Sensorverformung und prüfen Sie die Anschlaganordnung unter den vorgesehenen Lastbedingungen.
Q2. Kann eine einheitliche Nennlast für mehrere Maschinen verwendet werden?
Ja, wenn jede Maschine sowohl die Prüfung der Höchstlast als auch des kleinsten Nutzsignals besteht. Standardisierung kann die Ersatzteilhaltung vereinfachen, aber ein für die schwerste Maschine gewählter Sensor kann an einer kleineren Maschine ein zu kleines Nutzsignal liefern. Führen Sie getrennte Kalibrier- und Montageaufzeichnungen, auch wenn dieselbe Teilenummer bestellt wird.
Q3. Muss an jedem Auflager dieselbe Kabellänge verwendet werden?
Befolgen Sie die Anweisungen des gewählten Instruments und Anschlusskastens, statt eine allgemeine Längenregel vorzugeben. Kabelwiderstand, Abgleich und gegebenenfalls Sense-Anschlüsse beeinflussen die Messung. Behalten Sie die vorgeschriebene Kabelanordnung bei, dokumentieren Sie Verlängerungen und prüfen Sie das fertige System; kürzen Sie Leitungen nicht bloß für ein einheitliches Erscheinungsbild.
Zusammenfassung
Geben Sie die Sensorbestellung frei, wenn die höchste Auflagerlast, das kleinste Nutzsignal und die physische Einbausituation geprüft wurden. Verknüpfen Sie die gewählte Nennlast mit der zugehörigen Zeichnung und den elektrischen Daten. Ändert sich eine dieser Grundlagen während der Fertigung, prüfen Sie die Auswahl erneut, bevor Sie sich auf die ursprüngliche Kalibrierung verlassen.
