稱重模塊是一種集成了稱重傳感器、連接件、安裝結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化組件，通過將其固定在料罐、反應(yīng)釜、平臺等設(shè)備底部，可實(shí)現(xiàn)對設(shè)備及內(nèi)部物料的重量測量，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中的配料、計(jì)量、庫存管理等場景。其核心優(yōu)勢是安裝靈活、穩(wěn)定性強(qiáng)，能適配復(fù)雜工業(yè)環(huán)境。

一、核心構(gòu)成與工作原理

1. 核心組件

稱重傳感器：核心部件，多為應(yīng)變片式傳感器（占市場 90% 以上），通過感知受力后的微小形變，將重量信號轉(zhuǎn)化為電信號（mV 級）。

連接件：包括頂板、底板、拉桿等，用于連接傳感器與被測設(shè)備，同時(shí)起到過載保護(hù)、限位（防止設(shè)備晃動）的作用。

接線盒：當(dāng)使用多個(gè)模塊組合測量時(shí)（如料罐 4 個(gè)支撐點(diǎn)各裝 1 個(gè)），用于匯總各傳感器的信號，并傳輸至稱重儀表或 PLC 系統(tǒng)。

防護(hù)結(jié)構(gòu)：根據(jù)環(huán)境需求配備，如密封膠（IP67 防護(hù)）、防爆外殼（Ex d IIB T4），適應(yīng)潮濕、粉塵、易燃易爆等場景。

2. 工作原理

物料重量通過設(shè)備傳遞給稱重模塊的傳感器，導(dǎo)致傳感器內(nèi)部應(yīng)變片發(fā)生形變。

應(yīng)變片形變引發(fā)電阻值變化，通過惠斯通電橋?qū)㈦娮枳兓D(zhuǎn)化為微弱的電壓信號。

信號經(jīng)接線盒匯總后，傳輸至稱重儀表（或變送器）進(jìn)行放大、AD 轉(zhuǎn)換，最終以數(shù)字形式顯示重量，或通過 4-20mA/RS485 信號上傳至控制系統(tǒng)。

二、主要分類與適用場景

根據(jù)安裝方式和受力特點(diǎn)，稱重模塊主要分為靜載模塊和動載模塊，兩者結(jié)構(gòu)和應(yīng)用場景差異顯著。

類型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)典型應(yīng)用場景核心優(yōu)勢

靜載模塊傳感器垂直受力，無水平?jīng)_擊力，結(jié)構(gòu)簡單（如柱式、懸臂梁式）固定料罐、反應(yīng)釜、儲料倉的重量測量穩(wěn)定性高，精度可達(dá) ±0.1% FS，安裝便捷

動載模塊內(nèi)置緩沖裝置（如彈簧、橡膠墊），可承受水平?jīng)_擊力和振動皮帶輸送機(jī)、動態(tài)料斗、生產(chǎn)線輸送平臺抗沖擊、抗振動，適合動態(tài)計(jì)量場景

三、重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域與案例

1. 化工與醫(yī)藥行業(yè)

反應(yīng)釜稱重：在化工反應(yīng)釜底部安裝 4 個(gè)靜載模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測反應(yīng)過程中物料重量變化（如投料量、反應(yīng)生成量），通過 PLC 聯(lián)動控制閥門，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)配料。

藥品配料：醫(yī)藥車間的原料罐使用防爆稱重模塊，符合 GMP 標(biāo)準(zhǔn)，確保配料精度（如 ±0.1kg），避免藥品成分比例偏差。

2. 食品與飼料行業(yè)

料罐庫存管理：飼料廠的玉米、豆粕儲料倉安裝稱重模塊，通過重量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算庫存，替代人工盤點(diǎn)，庫存誤差從 5% 降至 1% 以內(nèi)。

生產(chǎn)線計(jì)量：餅干生產(chǎn)線的面團(tuán)輸送平臺使用動載模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測面團(tuán)重量，調(diào)整輸送速度，保證每塊餅干重量一致。

3. 冶金與建材行業(yè)

高爐料倉稱重：鋼鐵廠高爐的礦石料倉安裝高溫型稱重模塊（耐溫 150℃），實(shí)時(shí)監(jiān)測料倉剩余量，自動觸發(fā)上料系統(tǒng)，避免斷料影響生產(chǎn)。

混凝土攪拌站：砂石、水泥等原料罐使用靜載模塊，配合控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動配料，配料精度達(dá) ±1%，提升混凝土質(zhì)量穩(wěn)定性。

4. 物流與倉儲行業(yè)

智能貨架稱重：在倉儲貨架每層安裝小型稱重模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測貨物重量，實(shí)現(xiàn)庫存自動統(tǒng)計(jì)和貨物溯源（如電商倉庫的智能分揀系統(tǒng)）。

集裝箱稱重：港口的集裝箱運(yùn)輸平臺使用動載模塊，在貨物裝卸過程中完成稱重，避免超載。

四、選型關(guān)鍵參數(shù)與避坑要點(diǎn)

量程選擇

單模塊量程 =（設(shè)備自重 + 最大物料重量）÷ 模塊數(shù)量 × 1.2~1.5（預(yù)留安全冗余，避免過載）。

例：10 噸料罐（自重 2 噸 + 物料 8 噸），用 4 個(gè)模塊，單模塊量程 = 10 噸 ÷4×1.5=3.75 噸，選擇 4 噸量程模塊。

精度等級

工業(yè)級場景（如配料、庫存）選 ±0.1%~±0.5% FS；實(shí)驗(yàn)室或高精度計(jì)量選 ±0.05% FS（價(jià)格較高）。

注意：多模塊組合時(shí)，需選擇同一批次、同一精度等級的傳感器，避免信號偏差。

環(huán)境適應(yīng)性

防護(hù)等級：潮濕 / 粉塵環(huán)境選 IP67，水下或頻繁沖洗場景選 IP68；

防爆要求：化工、油氣行業(yè)選 Ex d IIB T4 或 Ex ia IIC T6 防爆等級；

溫度范圍：常規(guī) - 10~60℃，高溫環(huán)境（如冶金）需選耐溫 80~200℃的高溫型模塊。

安裝方式

靜載模塊需保證安裝面水平，避免傳感器受力不均；

動載模塊需預(yù)留足夠的水平活動空間，確保緩沖裝置正常工作。

五、安裝與維護(hù)要點(diǎn)

1. 安裝規(guī)范

基礎(chǔ)準(zhǔn)備：設(shè)備支撐點(diǎn)需平整、堅(jiān)固，建議采用混凝土基礎(chǔ)（承載力≥模塊最大量程的 2 倍）。

模塊布局：對稱分布（如料罐選 4 個(gè)模塊，分別安裝在四角），確保重量均勻傳遞。

接線要求：傳感器線纜需單獨(dú)穿管，避免與動力線（如 380V 電纜）并行敷設(shè)，防止電磁干擾導(dǎo)致數(shù)據(jù)漂移。

2. 日常維護(hù)

定期校準(zhǔn)：建議每 6~12 個(gè)月校準(zhǔn)一次，使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼加載校準(zhǔn)（如用 5 噸砝碼校準(zhǔn) 4 噸量程模塊），確保精度。

清潔保養(yǎng)：定期清理模塊表面的粉塵、油污，避免雜物卡滯連接件，影響測量精度。

故障排查：若重量數(shù)據(jù)漂移或不準(zhǔn)，優(yōu)先檢查接線是否松動、傳感器是否受潮（可用萬用表檢測電阻值）、安裝面是否變形。