新CMS技術(shù)升級:CMS-NC螺栓負荷傳感器
無纜連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(CMS-NC)螺栓負荷傳感器可在斷開電纜的情況下監(jiān)測螺栓負荷。
CMS-NC是BoltSafe知名CMS螺栓負荷傳感器的進階版本。該傳感器支持將電纜從CMS負荷傳感器上斷開。該特性在以下場景尤為實用:需持續(xù)監(jiān)測但無法鋪設(shè)固定電纜時;存在損壞固定電纜風險時;或無法安裝物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點時。
CMS-NC實現(xiàn)兩全其美:既能按需保障螺栓載荷測量的準確安全性,連接電纜后又能即時獲取螺栓連接狀態(tài)的載荷概覽。
BoltSafe螺栓稱重傳感器是一款先進載荷傳感器,專為測量和監(jiān)測螺栓連接中的實際載荷而設(shè)計。其連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(CMS)可通過單一連接點實時監(jiān)測螺栓載荷,多個載荷傳感器可組網(wǎng)聯(lián)用。采用BoltSafe負載傳感器可消除螺栓載荷的不確定性,從而提升安全性、增強連接可靠性并優(yōu)化結(jié)構(gòu)控制。此外,該技術(shù)還能降低安裝成本及接頭使用壽命周期內(nèi)的運營成本。
每個傳感器均配備專用集成電路(ASIC),負責信號處理與數(shù)字通信。這確保每臺BoltSafe傳感器擁有只此一個序列號,便于識別與追溯。該數(shù)字監(jiān)測系統(tǒng)不僅追蹤螺栓載荷,還實時監(jiān)測傳感器溫度。BoltSafe稱重傳感器提供兩種鋼材版本:標準不銹鋼版與強化版——后者在保持緊湊設(shè)計的同時,承載能力提升15%。
該稱重傳感器同樣適用于臨時結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測領(lǐng)域。在此類場景中,傳感器作為墊圈使用以測量載荷水平,確保(臨時)建筑結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定,避免潛在坍塌風險。
該稱重傳感器采用常規(guī)墊圈造型,提供M12至M100及7/8英寸至4英寸規(guī)格。當螺栓擰緊時,施加的力會導致不銹鋼墊圈產(chǎn)生輕微變形。傳感器持續(xù)檢測這種變形引起的電阻變化,從而準確測量任意時刻的螺栓載荷。
憑借堅固結(jié)構(gòu),該系列負載傳感器特別適用于嚴苛環(huán)境,包括重工業(yè)應用場景。其可在接觸油污、雨水、海水、冰層及高達80攝氏度的溫度條件下穩(wěn)定運行。但不建議在超過80攝氏度或低于-40攝氏度的環(huán)境中使用。
每臺傳感器均由BoltSafe進行初始校準,確保從啟用之初即具備準確度。校準完成后,無論采用何種讀數(shù)方式,傳感器均可立即投入使用且無需額外調(diào)整。只要在規(guī)定范圍內(nèi)使用,整個使用周期內(nèi)無需重新校準。
在傳感器保持安裝狀態(tài)時,連續(xù)監(jiān)測功能顯著簡化了隨時測量螺栓載荷的過程。該系統(tǒng)不僅提供實時螺栓載荷數(shù)據(jù),還支持調(diào)取歷史記錄,此功能有助于定位螺栓載荷問題的發(fā)生時間與位置。
CMS稱重傳感器的核心優(yōu)勢在于其網(wǎng)絡(luò)集成能力,可與其他CMS傳感器協(xié)同工作,實現(xiàn)多傳感器數(shù)據(jù)同步監(jiān)測。通過多種讀取方式,用戶還能遠程獲取實時螺栓載荷數(shù)據(jù),便捷掌握系統(tǒng)運行狀態(tài)。
高精度與可靠性
采用電阻應變式測量技術(shù),結(jié)合ASIC芯片的信號處理能力,實現(xiàn)±1%FS(滿量程)的高精度測量,滿足工業(yè)領(lǐng)域?qū)β菟ㄝd荷監(jiān)測的嚴苛要求。
傳感器設(shè)計符合IP67防護等級,可耐受油污、雨水、海水等惡劣環(huán)境,工作溫度范圍覆蓋-40℃至+80℃,確保在惡劣工況下的穩(wěn)定運行。
長期穩(wěn)定性與低維護需求
傳感器出廠前完成一次性校準,校準數(shù)據(jù)存儲于內(nèi)置存儲器中,使用過程中無需重復校準,降低維護成本。
電池壽命長達五年(BLE藍牙節(jié)點版本),減少頻繁更換電池的麻煩,適用于長期在線監(jiān)測場景。
靈活的數(shù)據(jù)記錄與傳輸方式
獨立日志記錄:傳感器內(nèi)置存儲器可存儲1750組測量數(shù)據(jù),支持離線記錄功能,滿足無實時通信需求場景的數(shù)據(jù)采集需求。
藍牙無線傳輸:通過BLE(藍牙低功耗)技術(shù)實現(xiàn)與Windows設(shè)備的無線連接,使用“BoltSafe Connect”軟件可實時繪制多達四個傳感器的載荷曲線,并支持從100米范圍內(nèi)下載數(shù)據(jù)至CSV文件,便于后續(xù)分析。
有線連接支持:提供RS232接口選項,可通過有線方式連接讀數(shù)器或PC機,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的直接讀取與傳輸。
易于安裝與集成
傳感器外形與普通墊圈一致,尺寸范圍覆蓋M12至M72及7/8”至2-3/4”,可直接替換現(xiàn)有螺栓墊圈,無需對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進行改造。
支持非驅(qū)動側(cè)安裝(引薦安裝于螺母下方),安裝位置靈活,適應不同螺栓連接方式。
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產(chǎn)地 |
荷蘭 |
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系列 |
CMS系列 |
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尺寸 |
適用于M20至M100(7/8英寸至4英寸)規(guī)格螺栓 |
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電纜長度 |
標準:1米(3.3英尺)(可選5米或10米) |
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滿量程負載(FS) |
166千牛至2500千牛(37318磅力至562022磅力),具體取決于傳感器尺寸 |
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環(huán)境溫度下max負載 |
FS量程×1.3(不影響校準有效性) |
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工作溫度范圍 |
-40°C至80°C(-40°F至176°F) |
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存儲溫度 |
-40°C至80°C(-40°F至176°F) |
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min負載 |
10% FS |
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環(huán)境溫度下總精度(均方根) |
<1% FS(螺栓螺母組件中加工平行表面) |
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線性度 |
<1.5% FS |
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磁滯 |
<0.9% FS |
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蠕變 |
<0.1% FS |
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重復性 |
<0.5% FS |
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典型溫度影響 |
< ±0.08% FS/°C |
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密封等級 |
IP66 |
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材質(zhì) |
17-4 PH不銹鋼,H1025狀態(tài) |
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傳感器輸出 |
串行數(shù)字信號 |
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電源 |
通過電子接口供電 |
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連接 |
M12公頭5極連接器 |
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本安防爆等級 |
II 2 G, EEx ib IIC T4 (特殊要求時適用) |
螺栓載荷傳感器的尺寸(公制):圖1、圖2


螺栓載荷傳感器的尺寸(英制):圖3、圖4


風力發(fā)電領(lǐng)域
監(jiān)測風機葉片根部螺栓的載荷分布,通過分析載荷數(shù)據(jù)優(yōu)化螺栓預緊力,預防螺栓松動或斷裂導致的葉片脫落事故。
結(jié)合位移傳感器與判斷模塊,構(gòu)建風機葉片根部螺栓健康監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)從整體到細節(jié)的整體監(jiān)測,提高風力發(fā)電機組的安全性與可靠性。
橋梁與建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測
在橋梁鋼梁連接螺栓、建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點螺栓中安裝CMS傳感器,實時監(jiān)測螺栓載荷變化,及時發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)應力異常,預防因螺栓失效引發(fā)的結(jié)構(gòu)坍塌事故。
適用于臨時建筑或施工過程中的結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測,通過載荷數(shù)據(jù)指導施工參數(shù)調(diào)整,確保施工安全。
重型機械與工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域
監(jiān)測起重機、挖掘機等重型機械關(guān)鍵螺栓的載荷狀態(tài),預防因螺栓松動或斷裂導致的設(shè)備故障,延長設(shè)備使用壽命。
在壓力容器、管道連接等場景中應用,確保螺栓連接處的密封性與安全性,符合工業(yè)安全標準要求。