Guasto della cella di carico può manifestarsi con sintomi come l’instabilità del valore di pesatura, l’impossibilità di tornare a zero, risultati non lineari all’aumentare del carico o la completa assenza di segnale sul display. Tuttavia, problemi simili possono essere causati anche da inceppamenti meccanici, taratura dell’indicatore, scatola di collegamento, cavi e interferenze elettriche. Pertanto, non è corretto sostituire la cella di carico basandosi solo sul sintomo mostrato sullo schermo.
I passaggi seguenti sono per il controllo preliminare sul campo. Lavorare su un circuito sotto tensione, testare l’isolamento dei cavi e caricare la capacità sono operazioni pericolose; bisogna seguire le istruzioni del produttore e le procedure di sicurezza sul lavoro.
Segnali comuni di guasto della cella di carico
- Spostamento continuo dello zero su piattaforma vuota
- Visualizzazione di valori differenti per lo stesso carico
- Formazione di grandi differenze tra gli angoli della piattaforma
- Il misuratore non ritorna a zero dopo il sollevamento del carico
- Il valore aumenta improvvisamente al massimo o procede in direzione negativa
- Inizio della deviazione dopo pioggia, lavaggio o variazione di temperatura
Controllo meccanico prima dell’inizio del test
Controllare che la piattaforma non sfiori i bordi, che il carico sia trasferito liberamente attraverso gli elementi di montaggio e che sulla cella di carico non ci siano segni di saldatura, piegature, crepe o urti. Schiacciamento del cavo, danni da roditori e umidità nella scatola di collegamento sono cause particolarmente frequenti. La misurazione elettrica effettuata con contatto meccanico può essere fuorviante.
Come misurare una cella di carico con il multimetro?
1. Determinare la disposizione dei cavi e dei collegamenti
Identificate i terminali di eccitazione, segnale e, se presenti, sense secondo il codice colore riportato nel datasheet del prodotto. I colori non sono standard tra le marche; non effettuate collegamenti basandovi su ipotesi. Prima della misurazione, isolate la cella di carico dal misuratore e da eventuali altre celle collegate in parallelo.
2. Misurare la resistenza di ingresso e di uscita
Impostate il multimetro sul range ohm. Misurate la resistenza di ingresso tra i terminali di eccitazione e la resistenza di uscita tra i terminali del segnale e confrontatele con le tolleranze indicate nel datasheet. Circuiti aperti, cortocircuiti o deviazioni superiori rispetto al valore nominale indicano danni al ponte o ai cavi.
3. Valutare lo stato di isolamento
Non deve esserci bassa resistenza tra le estremità del ponte e il corpo del cella di carico. Per la misurazione dell’isolamento, devono essere utilizzati dispositivi appropriati e la tensione di test indicata dal produttore. Una tensione di test elevata e non controllata può danneggiare il circuito elettronico.
4. Controllare il segnale zero
Il segnale di uscita a vuoto viene misurato a livello di millivolt quando viene applicata una tensione di eccitazione corretta e stabile. Se il bilanciamento dello zero supera i limiti indicati nel datasheet, si sospettano sovraccarico, deformazione plastica, umidità o danni del ponte. In questo test la polarità e la risoluzione dello strumento di misura sono importanti.
5. Eseguire il test del segnale sotto carico
Il carico noto viene applicato a gradini. Si prevede un aumento proporzionale e stabile dell’uscita con il carico. Ad esempio, una celle di carico con uscita nominale di 2 mV/V produce circa 20 mV con un’alimentazione di 10 V a piena capacità. Questo valore è teorico; una valutazione precisa deve essere effettuata con informazioni sulla capacità, sensibilità e taratura.
Differenza tra celle di carico a quattro e sei fili
Nelle connessioni a quattro fili ci sono coppie di alimentazione e segnale. Nei modelli a sei fili, i terminali aggiuntivi di rilevamento consentono al misuratore di compensare la caduta di tensione sul cavo. Collegare erroneamente i terminali di rilevamento può causare problemi di guadagno e stabilità.
È guasto il singolo cella di carico o la scatola di collegamento?
Nel sistema multicellulare si esegue prima il test agli angoli. Se il problema segue un angolo specifico, si controlla la relativa cella di carico o il cavo. Se il problema è uguale in tutti gli angoli, si valutano l’indicatore, l’alimentazione, la scatola di connessione e la struttura meccanica. Separare le celle e misurarle una per una aiuta a identificare il canale difettoso; tuttavia, l’ordine dei collegamenti deve essere registrato.
Altre cause di misurazione instabile
- Cavo di segnale vicino a motore, inverter e cavi di alimentazione
- Schermatura errata o effettuata da più punti
- Morsetto allentato e connessione ossidata
- Tensione di eccitazione insufficiente o oscillante
- Vibrazioni, vento, movimento del liquido ed effetti del processo
- Filtro, divisione o impostazione di taratura errati
Il carico cella può essere riparato?
Danni limitati al cavo o al punto di connessione possono essere corretti con la procedura appropriata. Tuttavia, se il corpo di misura, il ponte a estensimetro o la struttura ermetica sono danneggiati, una riparazione affidabile spesso non è possibile. Nelle applicazioni di pesatura critica, la cella guasta deve essere sostituita con un modello con la stessa capacità, sensibilità, uscita e caratteristiche di montaggio.
Domande frequenti
Qual è il valore di resistenza della cella di carico?
Non esiste un valore universale unico. La resistenza di ingresso e uscita è indicata nel datasheet del modello; la misura deve essere confrontata con questo valore e con la tolleranza.
I colori dei cavi del cella di carico sono gli stessi?
No. Lo stesso colore può avere funzioni diverse a seconda del produttore. Bisogna fare riferimento all’etichetta del prodotto e allo schema di collegamento.
Un sensore difettoso ferma completamente la bilancia?
Non sempre. In un sistema multi-sensore, la bilancia può sembrare funzionare, ma possono verificarsi errori gravi solo in determinati angoli.
Prodotto corretto e supporto tecnico
Adatto all’applicazione opzioni di cella di carico e celle di carico può esaminarle; per la rilevazione dei guasti, la selezione di prodotti equivalenti e la verifica del sistema puoi contattare il team tecnico di Kobastar.