Помощь в выборе весового оборудования
Правильный выбор весов в значительной степени определяет успех дальнейшего их использования, поэтому при покупке этому вопросу нужно уделить серьезное внимание.
Кроме электронных весов, фирма CAS выпускает также компоненты весоизмерительных систем, такие как тензодатчики, цифровые электронные табло, широкий набор индикаторов (контроллеров) для управления весоизмерительными системами, а также упаковочное оборудование.
Как опция в весовое оборудование CAS устанавливается либо RS-485, либо TCP/IP.
Варианты установки:
- встроенное, например, в индикаторы CAS серий CI-5000, CI-6000, CI-8000
- внешне через конвертор (RS-232), например, в индикаторы, весы SW, лабораторные (есть исключения: ED-H и др.)
- RS-232 >> RS-485 - ISP TAS (Тайвань)
- RS-232 >> TCP/IP - TIBBO (Тайвань)
Установочный комплект:
- адаптер
- кабель
- переходник
Отличие RS-485 от 232:
- RS-232
- ограничения по длине связи (15-30м)
- проблема с процедурой замера напрямую
- RS-485
- гальваническая развязка
- дальность до 1,5 км
- отсутствие шумов
Описание
RS485 TCP/IP RS232
Ключевые слова
RS485 TCP/IP RS232
Силоизмерительный тензодатчик предназначен для преобразования усилий (механических деформаций) в электрический сигнал и применяется как комплектующее изделие в весах, весодозирующих и силоизмерительных устройствах.
Для того чтобы не ошибиться при выборе тензодатчика необходимо четко представлять себе следующие технические вопросы:
- Возможные варианты размещения датчиков (датчика) в весовом устройстве в зависимости от его конструкции и предназначения.
Возможно, ваша система взвешивания будет монтироваться на одном датчике либо Вы планируете использовать несколько датчиков. В случае, если центр тяжести находится ниже места крепления тензодатчика Вам следует обратить внимание на S-образные датчики растяжения. Если центр тяжести находится выше места крепления тензодатчиков Вам потребуются датчики сжатия. В случае использования одного датчика сжатия обратите внимание на алюминиевые датчики. Если используется несколько — на конструкции узлов встройки для выбранного типа датчика. - Максимальная удельная нагрузка на датчик и возможные перегрузки.
Максимальная удельная нагрузка на датчик определяется как сумма веса весоприемной конструкции, собственно веса продукта и дополнительных нагрузок от внешних воздействий (возможных смещений груза, динамического нагружения, ветровых нагрузок). Желательно, чтобы рассчитанная максимальная удельная нагрузка не превышала НПВ датчика. Всегда выбирайте датчик с большим НПВ в случае, если рассчитанная максимальная удельная нагрузка несколько больше ближайшего значения НПВ. - 3. Требуемая точность системы и желаемая дискретность отсчета.
Различайте цену поверочного деления вашей весовой системы (е) и дискретность отсчета (d), которую может обеспечить ваша система. Помните, что погрешность измерения определяется нагрузочной кривой тензодатчика и жесткостью системы (отношением нагрузки к деформации), а дискретность — лишь возможностью АЦП весового индикатора. Для того чтобы достичь погрешности 0,03% Вам необходимо использовать датчик типа D3 или С3. Если Вам необходимо получить более высокие погрешности (0,02%) используйте датчики А5. Помните, что при использовании нескольких датчиков точность системы повышается в N раз, где N — число датчиков. Выбирая датчик знайте, что CAS обеспечивает 40% рабочий интервал для всех датчиков, т.е любой датчик будет соответствовать своим метрологическим данным D3, С3 или А5 даже при использовании 40% рабочего диапазона. - Устойчивость показаний.
Для устойчивой оцифровки аналогового сигнала весовым индикатором рекомендуется выполнение следующего условия 1d = 1,5…2,0 мкВ. При этом обращайте внимание на рабочий коэффициент передачи датчика (РКП) и выбирайте НПВ датчика(ов) с разумным запасом. - Условия эксплуатации датчиков.
Всегда обращайте внимание на указанную степень защиты (IP) датчика. Помните, что для использования в агрессивных средах следует использовать датчики с IP не ниже 67. - Предполагаемые инвестиции.
Не экономьте на датчике, так как именно этот элемент конструкции определяет точность, надежность и долговечность весовой системы в целом. - Формальности при покупке и гарантийные обязательства.
При покупке датчика проверьте наличие калибровочного сертификата датчика. Данный сертификат с указанием индивидуального номера датчика и его технических характеристик является одновременно инструкцией по эксплуатации данного датчика и его гарантийным талоном. Помните, что продавец в праве отказать в бесплатном ремонте или замене датчика, в случае потери калибровочного сертификата датчика. Всегда сохраняйте индивидуальный калибровочный сертификат. В случае необходимости Вы можете получить копию метрологического сертификата о внесении данного типа датчика в государственный реестр средств измерений. - Что дальше?
Вам необходимо выбрать весовой индикатор и, если Вы намерены использовать более одного датчика, — соединительную коробку.
Под весовым индикатором понимают весоизмерительные устройства, предназначенные для измерения электрического аналогового сигнала весоизмерительных тензодатчиков и применяющиеся как комплектующее изделие в весах, весодозирующих и весоизмерительных (силоизмерительных) устройствах.
В весах CAS для отображения показаний применяют три вида дисплеев:
- Жидкокристаллический дисплей (ЖК, LCD). Черный или белый шрифт на цветном фоне. Он самый популярный в весах из-за низкого электропотребления, что позволяет не подзаряжать весы долгое время, но при определенном освещении необходимо включать подсветку.
Используется, например, в фасовочных весах SW, торговых весах с печатью этикеток CL, напольных весах DL, лабораторных весах, промышленных индикаторах PDI, BI и др.
- Флуоресцентный дисплей (вакуумно-люминесцентный, VFD) зеленого цвета. Яркий и хорошо читаемый при любом освещении, но весы с таким индикатором работают только от сети. Поэтому все реже применяется в весах.
Используется, например, в фасовочных весах AD, торговых весах AP, торговых весах с печатью этикеток LP, напольных весах DB-H, промышленных индикаторах CI-5010, CI-6000 и др.
- Светодиодный (LED) красного цвета - это компромисс между автономностью и яркостью.
Используется, например, в фасовочных весах SWII, влагозащищенных весах FW, торговых весах PR, напольных весах DBII-E, крановых весах CASTON, промышленных индикаторах CI-1560, выносных табло CD и др.
Для того чтобы осуществить правильный выбор весового индикатора необходимо представлять себе следующее:
- Набор технических функций, реализованных в индикаторе.
Все индикаторы CAS имеют набор функций, позволяющих производить измерение веса с передачей информации по визуальному каналу (дисплей) и протоколу RS232. Более сложные индикаторы имеют дополнительные функции. Руководствуйтесь правилом достаточной необходимости при выборе. Помните, что точность весовой системы зависит не от весового индикатора, а от весоприемной конструкции и установленных тензодатчиков. - Область применения индикатора.
При выборе индикатора мы рекомендуем вам руководствоваться следующей таблицей:
Область применения индикатора | Дополнительные требования | Рекомендуемый тип |
---|---|---|
Платформенные весы | нет | CI2001A |
Автономное питание | BI100RB | |
IP 65 | BI100RB/CI2400BS | |
Автомобильные/железнодорожные | Статического действия | CI5010A/CI5200A |
В движении | CI6000AFAST | |
Дозаторы весовые | Однокомпонентные | CI6000A/CI5500A |
Многокомпонентные | CI8000V | |
Испытательные машины | нет | CI5200A |
CI1560A | ||
Устройства сбора данных | RS232/485 | CI1560A/CI1500A |
Аналоговый сигнал | ||
Монорельсовые весы | Встроенный принтер | CASAN 5200P |
нет | CI2400BS |
- Формальности при покупке и гарантийные обязательства.
При покупке весового индикатора проверьте наличие инструкции пользователя на русском языке и правильно заполненного гарантийного талона. Помните, что продавец в праве отказать в бесплатном ремонте индикатора, в случае потери гарантийного талона. В случае необходимости Вы можете получить копию сертификата о внесении данного типа весового индикатора в государственный реестр средств измерений.
КАКОЕ ТАБЛО ВАМ ТРЕБУЕТСЯ?
Под дополнительным табло понимают устройства, предназначенные для визуального отображения значения веса на удалении от весового индикатора. Дополнительное табло является пассивным устройством. Табло соединяется с весовым индикатором по протоколу RS 232/485 и служит исключительно для дублирования визуального канала весового индикатора. Для того чтобы сделать правильный выбор табло необходимо ответить на следующие вопросы:
- Возможные варианты установки табло относительно наблюдателя
Табло установлено | Удаление табло от наблюдателя | Рекомендуемый тип |
---|---|---|
В помещении | Менее 10 м | CD3010 |
10-15 м | CD3015 | |
15-20 м | CD3040 | |
На открытом пространстве | Не более 15 м | CD3040 |
- Возможные варианты установки табло относительно весового индикатора.
Если вы планируете разместить Ваше дополнительное табло на удалении до 10 м, то Вы можете пользоваться протоколом RS 232. При этом Вам не нужно оговаривать дополнительно возможность подобной установки , т.к. в стандартной комплектации табло и весовой индикатор поддерживают RS 232, а табло поставляется с интерфейсным кабелем длинной 10 метров. В случае, если табло удалено от индикатора более чем на 15 метров, то необходимо использовать протокол RS485. В этом случае Вы должны оговорить установку опции RS 485 в табло и весовой индикатор.
Весы являются измерительным инструментом и предназначены для измерения веса. Единицей измерения веса является килограмм, а также его производные грамм, тонна, миллиграмм и т.д.
Поскольку абсолютно точно вес измерить невозможно, то показания весов могут считаются достоверными с определенной погрешностью измерения. С другой стороны, показания результатов взвешивания на индикаторе электронных весов отображаются с некоторой дискретностью, обозначаемой величиной d.
Например, если дисплей торговых весов AP-15М показывает вес 1 кг, то при добавлении груза весом 3 г показания будут равны 1,005 кг, т.е. будут меняться с дискретностью d = 5 г. Многие ошибочно полагают, что эта величина d и является погрешностью измерения веса. Однако это не так.
Предельно допустимая погрешность измерений определяется специальной метрологической величиной е — ценой поверочного деления.
Обычно производитель весов гарантирует следующее соотношение: d = e. Как правило, об этом сообщено на дисплее конкретных весов, а также на "шильдике" — алюминиевой пластинке с заводским номером, прикрепленной к корпусу. Данное равенство позволяет установить связь между дискретностью показаний и погрешностью измерения.
Связь предельно допускаемой погрешности измерений с e для весов каждого класса точности приведена в соответствующих ГОСТах. Можно также посмотреть эти данные в описаниях типа средства измерения, являющихся неотъемлемым дополнением к метрологическому сертификату.
В частности, при эксплуатации весов для статического взвешивания ГОСТом допускается следующая трехступенчатая характеристика погрешности: в начале диапазона взвешивания вплоть до 500е погрешность составляет е, до 2000е составляет ±2е, в конце диапазона равна ±3е. Таким образом, весы AP-15М в диапазоне до 2,5 кг имеют погрешность показаний 5 г, в диапазоне от 2,5 кг до 10 кг погрешность равна 10 г , свыше составляет 15 г.
Обратите внимание, что если на весах не указано d = e, то последний разряд в отсчете не гарантируется, и его можно использовать только как справочный (не для торговых операций, в частности).
Другими важными метрологическими характеристиками являются наибольший (НПВ) и наименьший (НмПВ) пределы взвешивания. Вне этих пределов показания весов считаются недостоверными. Например, если Вы выбрали весы AP-15М для Вашего магазина, то Вы должны знать, что они имеют НПВ=15 кг и НмПВ=100г.
Внимание! Знать наименьший предел взвешивания принципиально важно, т.к. весы индицируют вес на дисплее даже в случае, если измеряемый вес меньше НмПВ, однако достоверными эти показания считать нельзя.
Не требуйте от весов высокой точности измерения одновременно с большим значением НПВ. Решите сначала, что Вам важнее. Для точного взвешивания лучше выбрать весы с меньшим значением e и небольшим НПВ соответственно.
Узнать значения всех перечисленных выше характеристик для каждой модели весов можно обратившись к каталогу продукции.
В некоторых типах весов CAS для увеличения точности используется так называемый многодиапазонный режим измерений, при котором весь интервал от наименьшего до наибольшего пределов взвешивания разбивается на два или три участка со своими значениями d и e. Это увеличивает динамический диапазон измерений и позволяет ввести для каждого диапазона свою дискретность показаний индикатора. В случае с AP-15M дискретность показаний будет последовательно меняться как 1 г, 2 г и 5 г соответственно.
На выбор модели влияет ряд функциональных особенностей: набор реализованных в весах функций, конструктив (размеры платформы, выносной или встроенный индикатор, защита от перегрузки и т.д.), тип питания, наличие интерфейса, условия эксплуатации — некоторые модели выпускаются в повышенном пыле- и влагозащитном исполнении или с тензодатчиком и платформой из нержавеющей стали. При выборе убедитесь, относятся ли требующиеся Вам функции к стандартной комплектации или опциям.
Как пример пренебрежения метрологией весовых измерений можно привести буквальное использование потребителем так называемой счетной функции весов. Эта функция реализована в счетных весах САS моделей CS, AC и заключается в двухступенчатом процессе измерения сначала среднего веса одинаковых изделий (путем взвешивания пробы из их определенного количества), а затем — неизвестного их количества в рабочей порции по ее весу. В рекламных проспектах иногда приводят результат счета с точностью до штуки, не указывая никак, какова реальная погрешность счета в штуках. Ясно, что заявленная точность — формальный результат, который получен микропроцессором весов при выполнении арифметической операции деления. Часто иллюстрируют эту задачу счетом метизов, которые хотя бы из-за неоднородности по весу могут иметь неопределенность до 10%. Совершенно очевидно, что в этом случае указывать результаты счета с точностью до штуки абсурдно.
Следовательно, интерпретация результата измерения должна делаться специалистом, знакомым с математической статистикой и имеющим априорную информацию о статистических характеристиках взвешиваемых изделий. Счетные весы, в этом случае, играют вспомогательную роль.
- Каталог весового оборудования CAS (2020, pdf, 13 Mb)
- Каталог весовых датчиков и индикаторов (.pdf; 8 Мб)
Правильный выбор весов в значительной степени определяет успех дальнейшего их использования, поэтому при покупке этому вопросу нужно уделить серьезное внимание.
Кроме электронных весов, фирма CAS выпускает также компоненты весоизмерительных систем, такие как тензодатчики, цифровые электронные табло, широкий набор индикаторов (контроллеров) для управления весоизмерительными системами, а также упаковочное оборудование.