Dividir a capacidade alvo pelo número de células na construção de uma balança de plataforma não é suficiente por si só. O peso do chassi, carga excêntrica, impacto, margem de segurança, flecha da plataforma e orientação de montagem da célula de carga devem ser calculados juntos. Um design mecânico correto vem antes da eletrônica de alta resolução.
Entradas de design
São determinadas a carga líquida máxima, as dimensões da plataforma, como o produto será carregado, o ciclo diário, a temperatura ambiente, a lavagem e a resolução alvo. A carga deixada por um empilhador não tem o mesmo coeficiente dinâmico da carga fixa colocada manualmente. Se houver uso comercial, os requisitos metrológicos devem ser adicionados ao plano desde o início.
Como calcular a capacidade total das células de carga?
No cálculo preliminar, a carga líquida máxima é obtida com a tara da plataforma; para os efeitos de carga dinâmicos e excêntricos, aplica-se um coeficiente de segurança apropriado. O resultado é dividido pelo número de células. No entanto, em caso de condição mais desfavorável, a carga que pode se concentrar em um único canto deve ser verificada separadamente.
Como exemplo, numa balança de quatro células com tara da plataforma de 300 kg e capacidade líquida de 1500 kg, a carga média estática por célula é de 450 kg. Colocar o palete em um canto, devido ao impacto e à distribuição desigual, pode deixar a seleção de uma célula de 500 kg no limite. Os coeficientes reais devem ser determinados com base na forma de uso e nos dados do fabricante.
Por que a flecha da plataforma é importante?
Se a estrutura se deformar excessivamente sob carga, a força não será transmitida corretamente para as células, os valores nos cantos mudarão e pode ocorrer histerese. A seção e o posicionamento da viga devem ser verificados por cálculo de elementos finitos ou por um método de engenharia apropriado. Os pontos de aplicação de carga devem criar um caminho de carga lógico em relação aos eixos das células.
Que tipo de célula de carga deve ser usado?
Em plataformas pequenas e médias, células de carga de ponto único podem ser práticas devido à compensação de carga fora do centro. Em plataformas grandes, células shear beam ou double shear beam e kits de montagem apropriados podem ser preferidos. A escolha depende do tamanho da plataforma, precisão, ambiente e forças laterais, bem como da capacidade.
Detalhes de montagem
- Todas as superfícies da célula de carga devem estar no mesmo plano.
- Não deve ser aplicado torção ou pré-carga lateral à célula.
- Os parafusos de montagem devem ser apertados de acordo com o torque do fabricante.
- O cabo deve ser protegido contra esmagamento e tração.
- Os limitadores de sobrecarga não devem impedir o movimento de medição.
- A rampa ou a estrutura periférica não deve tocar na plataforma.
Caixa de conexão e ajuste de canto
Em sistemas de quatro células, a caixa de conexão coleta os sinais e permite o balanceamento dos cantos. O ajuste é feito aplicando-se o mesmo peso de referência a cada canto após a verificação da montagem mecânica. A necessidade de grande correção eletrônica geralmente indica desigualdade mecânica.
Resolução e precisão
Selecionar divisões muito pequenas no indicador não garante precisão real. O intervalo mínimo de verificação da célula de carga, a sensibilidade de entrada do indicador, o cabo, a vibração e o desempenho da plataforma devem ser avaliados em conjunto. Nos aplicativos OIML, os parâmetros do certificado são incluídos no cálculo do sistema.
Ordem de calibração
- Verificação da plataforma vazia e liberdade mecânica
- Ajuste de zero
- Teste de canto e balanceamento, se necessário
- Verificação de extensão/linearidade em vários pontos de carga
- Retorno a zero e repetibilidade após descarregamento
Erros de projeto comuns
Selecionar a célula apenas de acordo com a carga nominal, esquecer o peso da estrutura, não levar em conta o impacto da empilhadeira, abrir mão do kit de montagem e deixar o cabo desprotegido sob a plataforma são os problemas mais comuns. Além disso, até mesmo a chapa de cobertura que entra em contato com o ambiente pode afetar o resultado da pesagem.
Perguntas frequentes
As capacidades das quatro células de carga podem ser somadas?
Mecanicamente, sim, em termos de transporte total; mas a capacidade segura da balança é determinada considerando a distribuição de carga, o peso da tara, o efeito dinâmico e a pior carga possível de cada célula.
É possível fazer a plataforma com uma única célula de carga?
Pode ser feita com uma célula de carga ponto único, com o tamanho e capacidade de plataforma adequados. As dimensões permitidas da plataforma no datasheet não devem ser ultrapassadas.
É necessário um célula de carga de aço inoxidável?
Pode não ser necessário em um ambiente seco. Sob condições de lavagem, umidade, produtos químicos e higiênicos, a classe de proteção corporal e IP são selecionadas de acordo.
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