Để lựa chọn, lắp đặt và vận hành hệ thống cân điện tử chính xác, việc nắm rõ các thông số kỹ thuật của loadcell là điều cốt lõi. Tuy nhiên, các tài liệu kỹ thuật thường chứa nhiều thuật ngữ chuyên ngành dễ gây nhầm lẫn như Rated Output, Creep, Hysteresis hay Zero Balance. Bài viết này sẽ tổng hợp và giải thích chi tiết các thuật ngữ kỹ thuật loadcell phổ biến nhất, giúp bạn dễ dàng đánh giá chất lượng sản phẩm và tối ưu hóa hệ thống đo lường của mình.

Rated Capacity (Tải trọng định mức): Lực tối đa mà cảm ứng lực cân (loadcell) có thể đo được.

Ví dụ : Một loadcell ghi Capacity 500kg nghĩa là loadcell này được thiết kế để đo lực tối đa 500kg. Khi lựa chọn loadcell cần kiểm tra hệ thống của bạn sẽ dùng mấy loadcell và nên chọn tải trọng lớn hơn 20% để chống quá tải cho thiết bị, hạn chế thiết bị quá tải, tăng độ bền cho hệ thống cân.

Rated Output / Span (Đầu ra định mức): Hay gọi nhanh là điện trở của loadcell, thường có 2 loại phổ biến là 2mV/V và 3mV/V

Công thức khái quát:

Rated Output = Output _rated− Output _zero

Ví dụ thực tế

Rated Output: 2 mV/V.
Điện áp kích thích: 10 V.

Tín hiệu span danh định:

2×10=20 mV

Rated Output	Excitation	Span lý tưởng
1 mV/V	10 V	10 mV
2 mV/V	10 V	20 mV
3 mV/V	10 V	30 mV

Safe Overload (Quá tải an toàn): Mức tải tối đa có thể áp dụng mà không gây ra hư hỏng hoặc thay đổi vĩnh viễn cấu trúc của loadcell, được tính bằng % của tải trọng định mức.

Ví dụ :

Rated Capacity: 1000 kg.
Safe Overload: 150% Rated Capacity.

Tải tương ứng:

1000×150%=1500 kg

Zero Balance (Cân bằng điểm không): Điện áp đầu ra của loadcell khi không có tải và được cấp điện áp kích thích định mức (tính bằng % của đầu ra định mức).

Ví dụ:

Rated Output = 2 mV/V.
Excitation Voltage = 10 V.
Rated Output tuyệt đối = 20 mV.
Zero Balance = 1% Rated Output.

Khi đó, độ lớn Zero Balance theo phép tính minh họa:

20 mV×1%=0,2 mV

Deflection Amount (Độ võng/Độ dịch chuyển): Khoảng cách dịch chuyển của phần tử đàn hồi khi chịu tải định mức.

Non-linearity (Độ phi tuyến): Độ lệch tối đa của đường cong hiệu chuẩn so với đường thẳng lý thuyết nối từ điểm không tải đến điểm tải định mức (chỉ đo khi tăng tải).

Hysteresis (Độ Trễ): Sai lệch lớn nhất về tín hiệu đầu ra giữa quá trình tăng tải và giảm tải tại cùng một mức lực tác dụng.

Ví dụ

Một load cell được kiểm tra ở mức tải 500 kg:

Khi tăng tải đến 500 kg, tín hiệu là A.
Khi giảm tải về 500 kg từ mức cao hơn, tín hiệu là B.

Nếu A và B khác nhau, sự chênh lệch đó là một phần của hiện tượng hysteresis theo điều kiện kiểm tra.

Combined Error (Sai số tổng hợp): Sai số lớn nhất bao gồm cả độ phi tuyến và độ trễ khi đo toàn bộ chu trình tăng và giảm tải.

Temperature Effect on Zero Point (Ảnh hưởng của nhiệt độ lên điểm không): Sự thay đổi của điểm zero khi nhiệt độ môi trường thay đổi.

Ví dụ dễ hiểu

Một cân khi chưa đặt hàng hiển thị 0 kg. Sau khi nhiệt độ môi trường thay đổi, cân có thể hiển thị một giá trị lệch nhỏ dù vẫn không có tải.

Sự thay đổi này liên quan đến ảnh hưởng nhiệt độ lên zero point

Temperature Effect on Span (Ảnh hưởng của nhiệt độ lên đầu ra): Sự thay đổi của đầu ra định mức khi nhiệt độ môi trường thay đổi.

Recommended / Maximum Excitation Voltage (Điện áp kích thích khuyến nghị / tối đa): Mức điện áp cấp cho loadcell hoạt động. thông thường từ 5-18V. Nếu nguồn điện quá thấp thì tín hiệu sẽ yếu và nhiễu cao. Nếu nguồn quá cao thì sẽ làm hư hỏng cầu điện trở bên trong loadcell.

Input / Output Terminal Resistance (Điện trở đầu vào / đầu ra): là điện trở đo được ở cặp dây đầu vào E+ vs E-, và cặp dây đầu ra S+ vs S-. Thông số này thường thể hiện trên giấy Certificate Calibration được kèm theo trong hộp đựng loadcell.

Mô-men uốn tối đa có thể tác dụng lên loadcell mà không gây ra biến dạng vĩnh viễn.Allowable Moment (Mô-men xoắn cho phép):

Natural Frequency (Tần số dao động tự nhiên): Tần số rung tự do của loadcell khi không chịu bất kỳ tải trọng nào.

Insulation Resistance (Điện trở cách điện): thông số này liên quan đến mức độ cách ly điện giữa mạch bên trong và thân vỏ loadcell.

Nó được sử dụng trong việc đánh giá tình trạng cách điện, đặc biệt khi kiểm tra thiết bị trong môi trường có yêu cầu bảo vệ điện.

Các thuật ngữ kỹ thuật thường gặp của loadcell