Nội dung trang
1. Loadcell là gì?
Loadcell, hay còn gọi là cảm biến lực, là bộ chuyển đổi tín hiệu từ lực cơ học thành tín hiệu điện có tỷ lệ tuyến tính. Chúng thường được dùng trong:
-
Cân công nghiệp (xe tải, cân sàn, cân bồn, cân đóng gói)
-
Hệ thống đo lực trong tự động hóa và đo kiểm chất lượng
Cấu tạo gồm strain gauge và thanh chịu lực; khi lực tác động, thay đổi điện trở hình thành điện áp đầu ra cho tín hiệu chính xác
2. Cấu tạo chung của Loadcell
Hình 1: Sơ đồ cấu tạo cảm biến lực dạng strain gauge phổ biến
Cảm biến lực cơ bản gồm:
-
Phần tử đàn hồi
-
Các điện trở biến dạng (strain gauge)
-
Cầu Wheatstone
-
Lớp bảo vệ kín chống bụi, nước
3. Nguyên lý hoạt động của Loadcell
Khi lực tác động vào, phần tử kim loại đàn hồi bị biến dạng → các điện trở strain gauge thay đổi giá trị → cầu điện mất cân bằng → sinh ra tín hiệu điện áp đầu ra (mV/V).
Hình 2: Hoạt động của cầu Wheatstone – biến đổi lực thành điện áp
4. Bố trí điện trở strain gauge
Hình 3: Bố trí 4 strain gauge tạo thành cầu điện trên thân loadcell
Strain gauge được dán đối xứng để tăng độ nhạy và khử nhiễu tín hiệu.
5. Đặc tính kỹ thuật cần quan tâm
-
Độ nhạy: 2.0 mV/V là phổ biến
-
Độ tuyến tính, độ trễ (hysteresis), độ trôi nhiệt (temp drift)
-
Khả năng chịu quá tải (up to 150%)
-
Chống bụi nước (IP68/IP69K)
6. Phân loại loadcell
Hình 4: Các dạng loadcell thông dụng: nén, kéo, cắt, đơn điểm
Mỗi loại tương ứng với ứng dụng khác nhau: cân sàn, cân xe, cân bồn, cân đóng gói…
7. Ứng dụng thực tế – Loadcell Zemic
🔹 BM14A – Loadcell nén dùng cho trạm cân xe tải
-
Vật liệu: Inox nguyên khối, hàn kín bằng laser
-
Chỉ số bảo vệ: IP68
-
Tải trọng: 10t ~ 50t
-
Tín hiệu đầu ra: 2.0 mV/V
-
Ứng dụng: Cân ô tô tải trọng lớn, cân trạm mỏ đá, cân container
🔹 H8C – Loadcell shear beam dùng cho cân sàn
-
Vật liệu: Hợp kim thép mạ niken
-
Tải trọng: 500kg ~ 5t
-
Ưu điểm: Ổn định tín hiệu, dễ thay thế, chi phí tối ưu
-
Ứng dụng: Cân sàn, cân bồn phối trộn, dây chuyền đóng bao
🔹 B3G – Loadcell single point dùng cho cân bàn
-
Tải trọng: 60kg ~ 750kg
-
Kích thước nhỏ gọn, độ chính xác cao
-
Ứng dụng: Cân bàn công nghiệp, cân định lượng, cân đóng gói tự động
🔹 DHM14H – Loadcell số (digital loadcell) chống gian lận
-
Loại cảm biến: Dạng nén – truyền tín hiệu số
-
Cấp bảo vệ: IP68, tích hợp mạch xử lý tín hiệu bên trong
-
Tín hiệu ra: RS485 (Modbus hoặc giao thức riêng của Zemic)
-
Ứng dụng: Trạm cân tự động trong mỏ đá, hệ thống cân chống gian lận, cân xe vào ra có tích hợp camera và phần mềm quản lý
8. Kết luận
Loadcell là thiết bị trọng yếu trong hệ thống đo trọng lượng. Sự ổn định, độ chính xác và tuổi thọ phụ thuộc vào thiết kế, vật liệu và cách ứng dụng. Zemic Việt Nam cung cấp đầy đủ các loại loadcell đạt chuẩn OIML – NTEP, phù hợp với mọi nhu cầu công nghiệp hiện đại.
📞 Liên hệ tư vấn kỹ thuật và chọn model phù hợp: 0964 38 1800
🌐 Website: https://zemic.vn