Load cell số cho phép với trong nhiều ứng dụng khác nhau. Dưới đây là 4 mô hình ứng dụng điển hình.
Mô hình 1
Các load cell số cung cấp đầu ra theo giao diện RS422 hoặc RS485. Các load cell nối với nhau thành cấu trúc hình sao. Junction box hỗ trợ nối song song 8 load cell số. Card RS422/RS485 cho phép kết nối trực tiếp đến máy tính PC hoặc PLC.
Mô hình 2
Mô hình này chỉ khác với mô hình 1 là có thêm các thiết bị bảo vệ SPD cho hệ thống load cell và máy tính chủ, chống lại các ảnh hưởng có hại như xung điện hoặc quá áp.
Mô hình 3
Với hệ thống load cell số, các load cell có thể hoạt động như các thiết bị độc lập, nhận dạng trong hệ thống bằng địa chỉ của nó. Vì vậy, nhiều hệ thống có thể cùng dùng chung một thiết bị điều khiển, đơn giản chỉ cần đi đường dây mạng liên kết chúng về một trạm điều khiển. Thông thường một trạm chủ này có thể quản lý được đến 32 load cell số.
Mô hình 4
Trong mô hình này, bộ hiển thị đóng vai trò là trạm chủ giao tiếp trực tiếp với các load cell hoặc với Junction box. Ngoài chức năng hiển thị, bộ hiển thị này có thể thực hiện một số chức năng điều khiển khác thông qua các đầu vào ra.
Khái quát lại, hệ thống cân dùng load cell số có một số ưu điểm nổi bật sau:
Với đầu ra số, hệ thống có được:
- Tín hiệu ra số “khỏe”, rất ít bị ảnh hưởng của nhiễu điện từ hoặc thay đổi nhiệt độ thất thường trên đường dây cable dẫn.
- Khoảng cách dây cáp dẫn có thể kéo dài đến 1200m.
- Dễ dàng thay thế load cell.
- Dữ liệu số có thể xử lý trực tiếp bằng máy tính, PLC hoặc trên bộ hiển thị khi cần.
Mỗi load cell là một thiết bị hoạt động độc lập trong hệ thống, do đó
- Có thể mở rộng cấu trúc dễ dàng.
- Có thể thực hiện tối ưu hóa hệ thống dễ dàng qua phân tích từng thành phần tích hợp.
- Cân bằng các góc cân có thể thực hiện bằng thiết bị. Thay đổi, sửa lỗi một load cell không ảnh hưởng đến các load cell khác. Công việc thực hiện dễ dàng và đơn giản, tiết kiệm thời gian.
Một số ưu điểm khác:
- Với hệ thống yêu cầu độ chính xác vừa và thấp có thể tự động chỉnh định mà không cần tải chết.
- Load cell có thể thay thế mà không cần chỉnh định lại.
- Các thiết bị theo chuẩn RS485/422 đều có thể tham gia vào hệ thống.
- Nhiều hệ thống có thể kết nối và điều khiển bởi một trạm. Chỉ đơn giản là mở rộng đường dây cable. Tiết kiệm phần cứng.
- Phần mềm dễ dàng phát triển.
- ...
Những ưu điểm của hệ load cell số cho phép trong các ứng dụng độ chính xác cao và chống chịu nhiễu tốt, đặc biệt ở những ứng dụng yêu cầu các điểm đo nằm phân tán trên phạm vi rộng. Trong các bài báo sau sẽ giới thiệu và phân tích chi tiết hơn một số hệ thống cân hiện đại sử dụng loại load cell số này.