ベロービームロードセルの配線方法は?

ベロービームロードセルのサプライヤーとして、私は配線プロセスについて多くの問い合わせを受けてきました。ベロービームロードセルを正しく配線することは、その正確な性能と寿命にとって非常に重要です。このブログでは、ベロービームロードセルの配線プロセスを段階的に説明し、この信頼性の高い機器を最大限に活用できるようにします。

ベロービームロードセルについて

配線プロセスに入る前に、ベロービームロードセルとは何かを理解することが重要です。あベローズビームロードセル機械的な力を電気信号に変換する力測定装置の一種です。これは、重量計、材料試験機、力監視システムなどのさまざまな産業用途で一般的に使用されています。

ベロービームロードセルの構造は、ひずみゲージが取り付けられた金属ビームで構成されています。ロードセルに力が加わるとビームが変形し、ひずみゲージの抵抗が変化します。この抵抗の変化は、加えられた力に比例する電気信号に変換されます。

必要な工具と材料

ベロービームロードセルを配線するには、次のツールと材料が必要です。

マルチメーター: 電気抵抗と電圧を測定するために使用され、配線とロードセルの機能を検証するのに役立ちます。
はんだごてとはんだ: 確実な電気接続を行うため。
ワイヤーストリッパー：電線の被覆を剥がします。
電気テープまたは熱収縮チューブ: 接続部を絶縁し、短絡を防止します。
適切なワイヤー: ワイヤは正しいゲージのもので、用途に十分な絶縁を備えている必要があります。
ロードセルアンプまたはシグナルコンディショナー: このデバイスは、ロードセルからの微弱な電気信号を増幅し、使用可能な出力に変換するために使用されます。

段階的な配線プロセス

ステップ 1: ロードセルのワイヤを特定する

ほとんどのベロービームロードセルには 4 本または 6 本のワイヤが付いています。 4 線構成には通常、2 本の励起線 (通常は赤と黒) と 2 本の信号線 (通常は緑と白) が含まれます。 6 線構成には、励起線の電圧降下を補償するのに役立つ追加の検出線があります。

励磁ワイヤー: これらのワイヤはロードセルに電力を供給します。通常、赤いワイヤは正の励磁ワイヤ、黒いワイヤは負の励磁ワイヤです。
信号線: 緑と白のワイヤは、ロードセルによって生成された電気信号を伝送します。多くの場合、緑色のワイヤがプラスの信号ワイヤで、白色のワイヤがマイナスの信号ワイヤです。
センスワイヤー (該当する場合): 6 線ロードセルでは、ロードセル端子の実際の電圧を測定するためにセンスワイヤが使用されます。通常、それらは励起ワイヤと同じ色ですが、異なるストライプまたはマーキングが付いています。

マルチメーターを使用してワイヤ間の抵抗を測定し、ワイヤの同一性を確認します。励磁ワイヤ間の抵抗は、ロードセルの指定範囲内である必要があります。通常、ほとんどのロードセルでは約 350 オームです。

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ステップ 2: ワイヤーを準備する

ワイヤーストリッパーを使用して、ロードセルワイヤーとロードセルアンプまたはシグナルコンディショナーに接続されるワイヤーの端から約1/4～1/2インチの絶縁体を慎重に取り除きます。このプロセス中にワイヤのより線を損傷しないように注意してください。

ステップ 3: 励起ワイヤを接続する

ロードセルからの赤色の励磁線をロードセルアンプまたは信号調整器の正励磁端子に接続します。同様に、黒色の励磁線を負の励磁端子に接続します。

6 線式ロードセルを使用している場合は、センス線をアンプの対応するセンス端子に接続します。電圧を正確に測定するには、センスワイヤをロードセル端子のできるだけ近くに接続する必要があります。

ステップ 4: 信号線を接続する

ロードセルからの緑色の信号線をアンプのプラス信号入力端子に接続し、白色の信号線をマイナス信号入力端子に接続します。

ステップ 5: 接続をはんだ付けする

ワイヤーが適切に配置されたら、はんだごてとはんだを使用して、確実な電気接続を確立します。はんだごてで接合部を加熱し、ワイヤーの周りに均等に流れるまで少量のはんだを塗布します。はんだ接合部がきれいで、短絡の原因となるはんだブリッジがないことを確認してください。

ステップ 6: 接続を絶縁する

はんだ付け後、絶縁テープまたは熱収縮チューブを使用して接続を絶縁します。半田付けされた接合部の周りに電気テープをしっかりと巻き付けるか、熱収縮チューブを接合部の上にスライドさせて、ヒートガンを使用して収縮させます。これにより、接続が湿気、ほこり、機械的損傷から保護されます。

ステップ 7: 配線をテストする

ロードセルを使用する前に、配線をテストして正しく機能していることを確認することが重要です。マルチメータを使用して、ロードセルに負荷を加えない状態で信号線間の電圧を測定します。電圧はゼロに近いはずです。次に、既知の荷重をロードセルに加え、電圧の変化を測定します。電圧変化は加えられた負荷に比例する必要があります。

他のロードセルとの比較

ベロービームロードセルは多くの用途で人気のある選択肢ですが、他のタイプのロードセルと比較する価値があります。S - ビームロードセルそしてシングルポイントロードセル。

S - ビームロードセル：S字型の形状をしたロードセルで、一方向に荷重がかかる用途に適しています。ホイストやクレーンなどの引張および圧縮用途でよく使用されます。 S ビームロードセルの配線プロセスはベローズビームロードセルのプロセスと似ていますが、その形状により物理的な設置方法が異なる場合があります。
シングルポイントロードセル: シングルポイントロードセルは、単一点での荷重を測定するように設計されており、重量計で一般的に使用されます。ベロービームロードセルと比較して、中心から外れた荷重に対してより敏感です。シングルポイントロードセルの配線も同様のパターンに従いますが、ロードセルの電気特性は異なる場合があります。

一般的な配線の問題のトラブルシューティング

慎重に配線したとしても、ベロービームロードセルで問題が発生する可能性があります。よくある問題とその解決策をいくつか示します。

出力信号なし：ロードセルからの出力信号がない場合は、励磁電圧を確認してください。電源が正しく接続されており、電圧がロードセルの指定範囲内にあることを確認してください。また、配線接続がしっかりと接続されており、ワイヤの緩みや断線がないことを確認してください。
不正確な測定値: 不正確な測定値は、配線の誤り、ロードセルの損傷、アンプの故障など、いくつかの要因によって引き起こされる可能性があります。配線をチェックして、信号線と励磁線が正しく接続されていることを確認してください。マルチメーターを使用してロードセルの抵抗と電圧を測定し、その機能を確認します。
信号内のノイズ: 信号内のノイズは、電磁妨害 (EMI) または接地接続不良が原因である可能性があります。ロードセルとアンプが適切に接地されていることを確認してください。 EMIを低減するためにシールド線を使用することもできます。

結論

上記の手順に従えば、ベロービームロードセルの配線は比較的簡単なプロセスです。ロードセルの配線構成を理解し、適切な工具と材料を使用し、使用前に配線をテストすることで、正確で信頼性の高い性能を保証できます。

ベロービームロードセルをご検討中の場合、または配線や設置に関してさらなるサポートが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。当社は、お客様の用途に適したロードセルを見つけ、必要なサポートを提供するお手伝いをいたします。当社の専門家チームがお客様のあらゆるご質問にお答えし、選択から設置までのプロセス全体をガイドいたします。