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最適なロードセルの取付方法

ロードセルの取付

ロードセル 取付方法はそれぞれ異なります。より高精度、長期安定性、そして特殊なアプリケーションでご利用される場合は、弊社エンジニアにご相談ください。精密な計量結果を得るには、そのロードセルで指定された過重負荷を使用してください。ロードセルは負荷の向きが指定されています。ロードセルに側面から力を加えたり、曲げ方向またはねじれ方向の動作を与えたりしないでください。不適切な負荷アプリケーションで使用すると、ロードセルの寿命を縮めるだけでなく、正しい測定結果が得られなくなるおそれがあります。



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Load Cell
最高精度を得るための負荷方向
Load Cell
負荷はユニット中央に加える
Load Cell
曲げ、ねじれは避ける
Load Cell
側面からの力は避ける

圧縮負荷アプリケーションにおけるロードセルの支持構造は、しなやかな設計よりも堅牢な設計にしてください。これにより、張力を伝える各支持構造が均等に低下し、平坦な接触面が保たれます。ロードセルをサポート構造と硬いベースプレートに取り付けることで、ロードセルの底面から支持構造に負荷が均等に伝達されます。この構造も、負荷に対応する力を支える容量がなければなりません。

ロードセルの取り付けルールを守るため、取付補助が必要となる場合があります。個々の外乱の可能性を判断するため、設計エンジニアによるサポートを受けてください。タンクの計量においては、測定値がゆがめられるのを防ぐため、熱膨張や監視レベル、特定の形状を持つタンクの水平方向の移動、および支持構造を特に考慮する必要があります。ロードセルの支持構造は、水平方向のたわみを防ぐため、エンドストップを備える必要があります。また、エラストマーベアリングを使用すると、タンクとロードセルとの間の熱を制限することができます。また、ロードセルに自己調心機能が必要な場合、設計エンジニアの推奨は、自動で上部構造を定位置に誘導する振り子式ロードセルです。

具体的なアプリケーション

ガスタービンエンジン/ロケット: パイプラインを流れるガス流量の高精度な測定。メーターに流れるガス流により、タービンローターがローターブレードを回転させ、ガスの速度が測定されます。ローターブレードがピックアップコイルを通過すると、電気信号パルスが生成されます。このパルスは、ガス流量に相当します。トータルの流量はパルス数により記録されます。流量の測定値は、実際の立方フィートまたは実際の立方メートルで表されます(ACF/AM3)。

エンジン推力測定: この受注生産の、トルクと推力の組み合わせに応答するロータリロードセルは、長期間の信頼性を確保するため、すべてステンレスで製造されています。工業環境におけるアプリケーションでは、容量の150%の安全負荷、および容量の300%の最大過負荷が定められています。仕様についてはカスタマーサービスにお問い合わせください。

容器の計量: ロードセルの取り付けを簡素化するため、最大1,134kgfの容量を持つ、タンクと容器による計量システムを使用します。システムは、産業環境における取り付けのための、衝撃吸収の仕組みを提供します。これにより、ロードセルを破損するおそれのある不適切な取り付けが行われるのを防ぎます。ヘビーデューティ用途のシェアビーム型ロードセル、およびタンクと容器の計量システムを用いた、最大容量1,814kgfの完全な4ポイントシステムを作成します。

プロセス制御システム: 温度コントローラ、ランプソークコントローラ、デュアルゾーンコントローラ、ベンチトップ型プロセスコントローラといった、さまざまなプロセスコントローラ。各種ディスプレイ、ワイヤRTD、プロセス電圧/電流を備えた、マイクロプロセッサを用いたコントローラ。このコントローラは、Ethernetネットワークに直接接続することができ、内蔵Webサーバーおよびダウンロード可能なデータ収集ソフトウェアを備えているのが特徴です。

高負荷疲労試験: 計量システムのトラブルシューティングの必要性を減らします。また、計量/工業アプリケーションにおいて、ひずみゲージを用いたロードセルの状態を分析します。配線を切り離すことなくロードセルを試験でき、読みやすく明確な画面メッセージを表示します。過負荷によるひずみの可能性、金属疲労または衝撃荷重、接地異常、ブリッジ抵抗の電気的な問題といった基本的なデータを提供します。

ブリッジ試験: さまざまなクランプ技術にわたるブリッジと試験アクセサリから成る端子ブロックシステムにより、在庫コストや運搬コストが削減されます。モジュール式の端子ブロックの設計により、さまざまな種類の端子ブロックと組み合わせたり、単独で使用したりすることができ、各種アプリケーションに柔軟に対応できます。

取付前に考慮すべきこと

取付の種類:油圧式、空圧式、ひずみゲージ式のロードセルの標準的な取り付けに加え、曲げビーム型ロードセル、せん断ビーム型ロードセル、キャニスタ型ロードセル、リング/パンケーキ型ロードセル、ボタン/ワッシャー型ロードセルの取り付けについて、弊社のお客様からよくご質問をいただきます。特定用途向けのより高度なロードセルの取り付けとして、ヘリカル式、光学式、ピエゾ抵抗型のロードセルの取り付けがあります。お客様のロードセル取付要件に関する詳細については、弊社エンジニアリングサービスにお問い合わせください。

負荷の向き: サービス技術者は、負荷測定における精度の問題に最も共通する原因はロードセルの不適切な取り付けであると考えています。ロードセルが正しく取り付けられていない場合、垂直方向に正しく負荷がかからず、外部からの力に誤差が生じます。負荷は、ロードセルに向かって正確に加える必要があります。 環境: 磁界や電界が測定回路の干渉電圧を発生させる可能性があります。EMCから保護するには、ロードセルや接続ケーブル、および電子回路をシールドケース内に置きます。複数のインジケータ、アンプ、トランスデューサに接地しないでください。

Load Cell
支持構造は下部のアウターリングと接合
Load Cell
平らできれいな表面が必要

構造のフレームワーク: 金属製のコンジットを用いて測定ケーブルを保護します。HBMケーブルなど、シールドされた低容量の測定ケーブルを使用します。モーターや接点スイッチ、トランスからの浮遊電磁界を防いでください。圧縮負荷アプリケーションにおけるロードセルの支持構造は、設計よりも堅牢な設計とするようにしてください。これにより、張力を伝える各支持構造が均等にバランスよく低下し、平坦な接触面が保たれます。ロードセルをサポート構造と硬いベースプレートに取り付けることで、ロードセルの底面から支持構造に負荷が均等に伝達されます。この構造も、負荷に対応する力を支える容量がなければなりません。

今日の機械式はかりは、医薬品を始め、タンクや船積車両など、あらゆる種類の負荷を計量できます。重量の計算値と測定値の一貫性を保つには、力の検出、適切な校正、メンテナンスを行えるように設計された、最適な重量平衡メカニズムが必要です。弊社は、生成される出力信号に応じて、引張、圧縮、曲げ、せん断といった重量検知に基づきロードセルの設計を分けています。ひずみゲージ式ロードセルは、作用している負荷を電気信号に変換します。油圧式ロードセルの設計では、力平衡デバイスを使用して、内部に充填された流体の圧力の変化を検出して重量を測定します。空圧式ロードセルの設計では、力平衡の考えに基づき動作する複数のダンピングチャンバーを使用して、より高い精度を実現しています。


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