Analyse van de redenen voor het hoge uitvalpercentage van weegsensoren

De nauwkeurigheid van de load cell staat direct in verband met de meetnauwkeurigheid en de veiligheid van de productie. In de praktijk echter, zorgt het aanhoudende hoge uitvalpercentage van load cells voor veel bedrijven voor problemen, wat niet alleen de onderhoudskosten verhoogt, maar ook kan leiden tot productieonderbrekingen, data-afwijkingen en andere ernstige gevolgen. Diepgaande foutanalyse onthult dat het uitvalpercentage nauw verband houdt met de correctheid van de initiële matching, en dat de specifieke bedrijfsomstandigheden en standaarden van verschillende toepassingsscenario's ook een aanzienlijke invloed hebben op de levensduur van de sensor. Dit artikel analyseert, op basis van casestudies en praktische toepassingsscenario's, systematisch de belangrijkste redenen voor het hoge uitvalpercentage van load cells, beginnend bij de initiële selectiefase.

I. Onjuiste initiële matching: de "aangeboren fout" van de sensor

Initiële matching is de fundamentele stap in de toepassing van load cells. Als er in deze fase selectie-vooroordelen of onredelijke parameterconfiguraties zijn, implanteert dit direct een "aangeboren fout" in de sensor, waardoor de kans op uitval tijdens het daaropvolgende gebruik aanzienlijk toeneemt.

Nominale capaciteit is de kernparameter voor de selectie van load cells. Of de capaciteit te klein of te groot wordt gekozen, heeft dit een negatieve invloed op de operationele stabiliteit van de sensor.

• Wanneer de nominale capaciteit te klein wordt gekozen: De sensor is gevoelig voor overbelastingsproblemen in de praktijk.

  • Casusvoorbeeld (fabrikant van auto-onderdelen): Om kosten te besparen in de weegstap van een productielijn, koos het bedrijf een load cell met een 500 kg nominale capaciteit. Het gewicht van de te wegen onderdelen bereikte echter vaak 450-480 kg, en er waren interne impactbelastingen tijdens de materiaaloverdracht. Na slechts 3 maanden gebruik vertoonde de sensor vaak storingen zoals signaalafwijking en extreem slechte lineariteit. Inspectie wees uit dat het interne elastische lichaam van de sensor permanente plastische vervorming had door overbelasting, en niet meer naar de normale functie kon terugkeren.

• Omgekeerd, wanneer de nominale capaciteit te groot wordt gekozen: De sensor zal lange tijd in een lage-belastingstoestand werken, wat leidt tot een vermindering van de gevoeligheid en een onvermogen om subtiele gewichtsveranderingen vast te leggen, waardoor datafouten ontstaan.

  • Casusvoorbeeld (voedselverwerkingsfabriek): Een partij 200 kg load cells met nominale capaciteit werd gebruikt voor bloemverpakkingsapparatuur waarbij de maximale weegvereiste slechts 50 kg was. Tijdens het productieproces constateerden technici frequente dataschommelingen, waarbij de batchverschillen in bloemverpakkingsgewichten 500 g bereikten, wat ver boven het foutbereik van de industriestandaard lag. Technisch onderzoek wees uit dat, omdat de nominale capaciteit van de sensor aanzienlijk groter was dan de werkelijke belasting, de resolutie van het uitgangssignaal onvoldoende was om de kleine veranderingen in het gewicht van het afgegeven materiaal nauwkeurig te meten, wat uiteindelijk tot uitval leidde.