La precisión de la célula de carga está directamente relacionada con la precisión de la medición y la seguridad de la producción. Sin embargo, en aplicaciones prácticas, la persistente alta tasa de fallos de las células de carga preocupa a muchas empresas, no solo aumentando los costes de mantenimiento, sino que potencialmente conduce a interrupciones de la producción, desviación de datos y otras consecuencias graves. Un análisis profundo de fallos revela que la tasa de fallos está estrechamente relacionada con la corrección de la coincidencia inicial, y las condiciones y estándares operativos específicos de diferentes escenarios de aplicación también impactan significativamente en la vida útil del sensor. Este artículo, basado en estudios de casos y escenarios de aplicación práctica, analiza sistemáticamente las razones clave de la alta tasa de fallos de las células de carga, comenzando por la etapa de selección inicial.
I. Coincidencia Inicial Incorrecta: La "Falla Congénita" del Sensor
La coincidencia inicial es el paso fundamental en la aplicación de la célula de carga. Si existen sesgos de selección o configuraciones de parámetros irrazonables en esta etapa, se implantará directamente una "falla congénita" en el sensor, aumentando significativamente la probabilidad de fallo durante el uso posterior.
La Capacidad Nominal es el parámetro principal para la selección de la célula de carga. Ya sea que la capacidad se elija demasiado pequeña o demasiado grande
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, afectará negativamente a la estabilidad operativa del sensor.Cuando la capacidad nominal se elige demasiado pequeña:
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El sensor es propenso a problemas de sobrecarga en el uso práctico.Ejemplo de Caso (Fabricante de Piezas de Automóviles): Para ahorrar costes en el paso de pesaje de una línea de producción, la empresa eligió una célula de carga con una capacidad nominal de 500 kg. Sin embargo, el peso unitario de las piezas que se pesaban a menudo alcanzaba los 450-480 kg, y hubo cargas de impacto internas durante la transferencia de material. Después de solo 3 meses de uso, el sensor exhibió con frecuencia fallos como deriva de la señal y linealidad extremadamente pobre. La inspección reveló que el cuerpo elástico interno del sensor había sufrido una deformación plástica permanente debido a la sobrecarga
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, y no podía volver a la función normal.Por el contrario, cuando la capacidad nominal se elige demasiado grande: El sensor operará a largo plazo en un estado de baja carga, lo que lleva a una reducción de la sensibilidad
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y a la incapacidad de capturar cambios sutiles de peso, introduciendo así errores de datos.Ejemplo de Caso (Planta de Procesamiento de Alimentos): Se utilizó un lote de sensores con una capacidad nominal de 200 kg para equipos de envasado de harina donde el requisito máximo de pesaje era de solo 50 kg. Durante el proceso de producción, los técnicos encontraron frecuentes fluctuaciones de datos, con diferencias de lote en los pesos de los paquetes de harina que alcanzaban los 500 g, superando con creces el rango de error estándar de la industria. La investigación técnica reveló que, debido a que la capacidad nominal del sensor era significativamente mayor que la carga real, la resolución de la señal de salida era insuficiente
para medir con precisión los pequeños cambios en el peso del material dispensado, lo que finalmente condujo al fallo.
II. Desajuste de la Clase de Precisión: Desperdicio de Recursos y Riesgo de FalloLa clase de precisión de una célula de carga debe seleccionarse de acuerdo con los requisitos del escenario de aplicación. Si la clase de precisión es demasiado alta, conduce al desperdicio de recursos
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