在工業量測、自動化設備與商用秤重系統中,選擇適合的荷重元,是確保設備精度與穩定運作的核心步驟。不同類型的荷重元擁有不同受力方式、材質與量程,如果選型不當,不僅量測不準確,甚至可能造成感測器過載損壞。以下將深入探討荷重元選型時必須考量的多項因素,協助你找到最合適的產品。


量程選擇:避免過載與確保精度的核心


量程是選擇荷重元時最重要的因素之一。若選擇太小的量程,荷重元容易過載造成永久性損壞;選擇太大的量程則可能降低量測解析度。最佳做法是根據最大使用重量設定安全係數,一般會選擇 1.5 至 2 倍的額定量程,以確保安全性與精度兼具。此外,若設備會承受衝擊或動態負載,也需額外提高安全係數。


結構類型選擇:依用途挑選最適合的荷重元


不同荷重元結構類型有不同使用場合:
• 單點式:適合小型電子秤、商用秤、收銀秤。
• 剪力梁式:適用平台秤、地磅、料斗秤。
• S 型:可量測拉力與壓力,常用於材料試驗。
• 柱式或圓柱式:用於高噸位設備,如大型地磅與車輛秤。
選擇適合的結構能確保受力方向正確,並讓量測結果更穩定可靠。


材質選擇:鋁合金、不鏽鋼、合金鋼差異在哪?


荷重元的材質會影響其強度、防潮性與耐用度。
• 鋁合金:重量輕、成本較低,常用於輕量級荷重元。
• 合金鋼:強度高、耐衝擊,適合用於平台秤與工業用途。
• 不鏽鋼:具高防腐蝕與防潮能力,是食品、化工與戶外環境的首選。
若使用環境潮濕、高溫或有化學物質,不鏽鋼荷重元通常表現最佳。


防護等級:高濕、高塵或戶外環境必須重視


荷重元依防護需求有不同 IP 等級,例如:
• IP65:可防止灰塵與低壓水柱,適用一般工廠。
• IP67:可短時間浸水,適合食品與水產加工。
• IP68 / IP69K:適用高濕或需高壓清洗的環境。
防護等級愈高,荷重元愈能在嚴苛環境下維持穩定性能。


安裝空間與結構配置:選型常被忽略的因素


荷重元的尺寸、螺絲孔位與安裝方向必須符合現場設備的機構設計。如果安裝空間過小或結構不符,會影響受力方式,使量測誤差增加。因此在選型前應確認:
• 荷重元尺寸是否符合平台或機構。
• 安裝方向是否能保證垂直受力。
• 原廠是否提供適合的安裝套件。
好的安裝結構能讓荷重元發揮最完整的性能。


操作環境:溫度、化學物質與震動都需考量


若現場有高震動、高溫、腐蝕性化學物質或潮濕環境,選擇具有耐用材質與防護功能的荷重元至關重要。在震動頻繁的產線,還需加裝緩衝結構或限位器,以避免側向力影響量測精度。


儀表匹配性:避免訊號不兼容造成誤差


荷重元需與適用的指示器、PLC 模組或訊號轉換器搭配使用。如果電壓範圍、輸出形式或阻抗不匹配,可能造成訊號不穩甚至無法讀取。因此,確認儀表與荷重元的兼容性,是選型不可忽略的一環。


結語:正確選型能讓荷重元性能發揮到最大


荷重元選型看似簡單,但其實涉及量程、結構、材質、環境、防護等多重考量。只要掌握以上重點,就能找到最適合的荷重元,使量測更加精準、設備運作更穩定。適當的選型不僅能提升產品品質,也能降低維護成本,讓整體產線效能更上一層樓。