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로드셀 종류

로드셀 은 어떤 장비입니까?

로드셀 종류 로드셀은 압력을 측정하는 대표적인 장비로, 다양한 종류가 있습니다. 우선 실험실 용도인지 산업 환경 용인지에 따라 선호되는 종류가 다릅니다. 힘을 측정 가능한 전기적 출력 신호로 변환할 때, 로드셀 또는 압력변환기가 가장 적합합니다. 스트레인 게이지 기반 로드셀은 0.03~0.25%의 정밀도를 보이며, 환경이 가하는 스트레스와 부하에 따르는 저항의 전기적 신호를 토대로 압력을 측정할 때 이용합니다. 이와 같은 압력센서 및 압력변환기 장비는 정밀한 밸런스가 요구 되며, 본질안전(intrinsic safety) 이나 아주 높은 위생도가 요구되는 환경에는 특히 공압(pneumatic) 로드셀이 이상적입니다. 원격으로 센싱과 모니터링하여 공정을 관리하는 경우, 전원공급이 필요하지 않은 유압(hydraulic) 로드셀이 적절합니다.

로드셀 종류

Miniature — 소형 로드셀과 초소형 로드셀은 높은 부하가 걸리면서도 제한적인 공간에서 사용하기에 이상적입니다. 이러한 소형 압축 로드셀은 매우 견고한 2인치 직경에 낮은 높이의 디자인이며, 측정 환경 공간이 제한적인 실험, 산업 공정에서 뛰어난 성능을 보여줍니다. 돌려서 잠그는 트위스트 락 방식의 커넥터와 케이블 방식 중 연결 방법을 선택할 수 있습니다. 많은 소형 로드셀이 0~100 그리고 0~50,000 뉴턴 범위의 미터 규격 단위 모델로 제공 됩니다. 스테인레스 스틸 재질과 견고한 구조, 내장 로드 버튼, 높은 정밀도와 5포인트 NIST 추적 가능 교정 인증서가 제공 되는 우수한 압력 센서입니다.

Strain — 스트레인 게이지 식 로드셀은 정적 압력과 동적 압력을 정밀하게 측정할 때 이용합니다. 우수한 등급의 와이어 또는 호일이 캐리어 매트릭스 판(carrier matrix backing)과 부착 된 그리드(grid)가 내장 되어, 비례(proportional) 가변저항이 그리드 스트레인으로 선형화(linear) 됩니다. 스트레인은 표면에 접착 된 캐리어 매트릭스에 힘이 가해질 때의 저항으로 인한 변화로 측정 됩니다. 캐리어 매트릭스와 접착 접합 구조는 스트레인 또는 그리드의 저항 변화를 전달합니다. 접착 접합 구조와 캐리어 매트릭스는 또한 정확한 판독을 방해하는 열과 전기적 노이즈를 차단합니다. 휘트스톤 브리지 회로 방식은 이렇듯 뛰어난 센싱 구조로 널리 사용되고 있습니다.

Beam — 빔 로드셀은 알루미늄 합금 재질로, 1~500kg 범위의 낮은 압력 용량을 측정할 수 있는 직선 또는 S자의 막대 형태의 로드셀입니다. 경제적인 가격대로 일반 산업용 힘과 무게 측정, 특히 OEM 분야에서 많이 이용합니다. 싱글 포인트 빔 로드셀은 알루미늄 합금으로 1~500kg 의 측정 용량을 갖는 막대형태이며, 견고한 전단(shear) 빔 로드셀은 내부식성을 갖는 니켈 도금 탄소강 합금 소재입니다. 전단보 또는 더블 빔 로드셀은 탱크 칭량 (tank weighing)을 비롯한 다양한 산업 공정 용도로 사용합니다. 캔틸리버(cantilever한 끝이 고정 지지되고, 다른 끝이 자유로운 보) 빔 로드셀 또는 벤딩 빔 로드셀은 정적 무게, 동적 무게 칭량, 힘 측정 시 이용합니다.

Platform — 플랫폼 로드셀은 밀봉 밀폐 처리 된 로드셀로 수압을 높은 정밀도로 측정하는 경우 이상적이며, 유체가 있는 음식료 산업, 각종 무게 측정, 자동 칭량 공정에서 유용합니다. 스트레인 게이지 호일을 접착한 구조의 저항 로드셀은 ±0.02% full scale의 정밀도를 보여주며, 중심에서 벗어난 부하를 측정할 수 있어 규모를 측정할 때와 같이, 측정 대상이 플랫폼의 어디에 위치하여도 정밀하게 측정이 가능합니다.

S-Type — S빔 로드셀은 압축 출력 판독을 받습니다. S빔 형태의 로드셀은 다양한 단위, 부유 부하, 탱크, 호퍼를 측정할 때 이상적입니다.

Canister — 캐니스터 로드셀은 단일 또는 여러 무게를 측정할 때 이용합니다. 밀폐구조로 내수성이 필요한 분야에도 사용합니다. 견고한 디자인의 캐니스터 로드셀은 산업가혹환경에서도 높은 성능을 보이며, 축 압력 (axial compression) 을 측정할 때 이상적입니다.

Tension/Compression — 인장 압축 로드셀은 낮은 형상의 용접 스테인레스 스틸 구조로 다양하게 제공됩니다. 인장 압축 로드셀은 고도의 정밀함을 갖춰, 압축과 인장의 힘을 측정할 수 있습니다. 산업용 로드셀에 나사선 연결 방식을 탑재하였기 때문에 산업가혹환경에서도 견고하게 연결 장착할 수 있습니다. 양방향 범위는 2인치 직경 로드 셀의 경우 25~10,000 파운드, 정밀도 FSO Linearity of ±0.15% 입니다.

로드셀 선택 시 고려사항

  • 측정 기간: 테어(Tare)가 적용되는 단기 측정인지, 적용되지 않는 장기간의 측정인지 고려
  • 측정 데이터 출력 방식: USB, 무선, RS232/485 통신, 아날로그 밀리전압(mV/V), 0~5Vdc 전압, 4~20mA 전류 중 선택
  • 측정 속도: 1Hz에서 100Hz 범위 또는 100Hz 이상의 속도 중 확인
  • 측정 힘 방향: 인장, 압축, 복합적인 부하 중 확인
  • 측정 정밀도: 판독률, 풀 스케일 출력 퍼센트 중 확인
  • 작동 온도 범위: 실온, 실외 온도, 실험 환경 온도, 가혹산업환경의 고온 또는 저온 온도범위와 온습도 변화도를 확인
  • 설치 방법: 양쪽을 잠가 연결하는 센서 방식, 잠금 체결이 아닌 설치 방식 중 필요한 연결 방식을 확인
  • 필요 인증 또는 규격: NTEP, OIML 특허 또는 ASTM E-74 및 다양한 시험 및 환경 규격
  • 비용: 제품 가격과 유지 보수 또는 교체 비용 등을 모두 고려한 총 예산

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