• a las condiciones ambientales en las que funcionará el sistema (¿DÓNDE vamos a pesar?)
• al propio tipo de aplicación: las características de la estructura a pesar y su funcionamiento, así como el objeto y la finalidad del pesaje (¿CÓMO, QUÉ y POR QUÉ vamos a pesar?)

Analizar estos factores permite orientarnos mejor entre los diferentes tipos de células de carga disponibles y entre las muchas características específicas que debe tener la propia célula.

Así podremos seleccionar la célula de carga estándar más adecuada o proporcionar los detalles necesarios para una solución custom personalizada.

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Índice:

1. ¿DÓNDE PESAMOS? Evaluar las condiciones ambientales del sistema de pesaje
2. ¿CÓMO PESAMOS? Evaluar la aplicación y el tipo de instalación donde se monte el sistema de pesaje.
3. ¿QUÉ PESAMOS? Evaluar el objeto a pesar.
4. ¿POR QUÉ PESAMOS? Evaluar la finalidad del pesaje.

1. ¿DÓNDE PESAMOS?
Evaluar las condiciones ambientales del sistema de pesaje.

El grado de protección se indica mediante el código IP  (Ingress Protection) seguido de 2 dígitos.
El primero indica el grado de protección de las carcasas de los equipos eléctricos contra la entrada de objetos sólidos (por ejemplo, polvo) y puede ir de 0 a 6.
En cambio, el segundo dígito indica el grado de protección contra la entrada de líquidos y puede ir de 0 a 9, con dígitos específicos para la resistencia contra chorros de agua de presión variable o contra inmersiones de duración y profundidad variables.

Las células de carga LAUMAS, por ejemplo, ofrecen grados de protección IP65 e IP69K contra chorros de agua e IP67 e IP68 contra inmersión.

Codificación IP, que describe el grado de protección de las carcasas de los equipos eléctricos.

❖ Todas estas condiciones también influyen en la elección del material con el que se fabrica la célula de carga.

Por ejemplo, si la aplicación se encuentra en un entorno polvoriento, en interiores, el aluminio o el acero no inoxidable pueden ser suficientes.
Si, por el contrario, está al aire libre, o expuesta a líquidos o agentes agresivos como productos químicos, debe considerarse como requisito básico un acero inoxidable 420, hasta llegar al acero inoxidable 17- 4 PH que es el más resistente a la corrosión.

❖ Otro elemento de la ficha producto a tener en cuenta es el rango de temperatura de trabajo, es decir, el rango de temperatura de funcionamiento dentro del cual la célula de carga puede seguir funcionando sin romperse, pero no garantiza sus características metrológicas.

→ Lea también ¿Cómo elegir una célula de carga? Guía de características técnicas para saber más sobre: grado de protección, materiales de construcción, compensación de temperatura y rango de temperatura de trabajo.

❖ Si la célula de carga se va a instalar en una zona clasificada como peligrosa por la presencia de mezclas de gases, vapores o nieblas inflamables o polvos combustibles, es imprescindible una certificación específica.

La certificación más adecuada depende tanto de la clasificación de la zona peligrosa como del mercado al que esté destinada.

Por lo tanto, la célula de carga debe estar certificada según la normativa vigente en el país correspondiente, por ejemplo:

→ Consulte todos nuestros productos para atmósferas explosivas

→ Mire también el tutorial Vínculos contra fuerzas horizontales y vuelco

2. ¿CÓMO PESAMOS?
Evaluar la aplicación específica del sistema de pesaje.

Con el análisis del tipo de aplicación en la que vamos a instalar el sistema de pesaje se obtiene información precisa sobre la célula de carga a utilizar.

Algunas aplicaciones son tan específicas que sólo se requiere un modelo concreto de célula de carga.

Es el caso, por ejemplo, de las células de carga para la medición de la tensión del cable cuando funcionan como limitadores de carga en sistemas de elevación, o de las células de carga para tirantes para medir y controlar la fuerza de tensado de tirantes en obras de ingeniería civil.

Otro ejemplo son las células de carga para pedal de freno, especialmente diseñadas para medir la fuerza que se imprime con el pie en el pedal de freno de un coche.

→ Lea también Principales tipos de células de carga

Aplicación de una célula de carga para tirantes.

❖ A veces, en determinados sectores como el alimentario o el químico/farmacéutico, es necesario o deseable que la célula esté provista de una certificación específica, que acredite que es perfectamente higienizable.
Las certificaciones internacionales de referencia son 3-A Sanitary Standard o EHEDG.

Célula de carga higiénica para montaje en pie LAUMAS, modelo FLC3A.

❖ Si existen limitaciones de espacio en la aplicación a la que debe adaptarse la célula de carga, el tamaño más o menos compacto del sensor también puede ser un factor a valorar.

❖ También es importante prever una correcta instalación con la ayuda de  accesorios de montaje y otro tipo de accesorios adecuados, que actúen como vínculos antivuelco y limitadores de desplazamientos laterales.

3. ¿QUÉ PESAMOS?
Evaluar el objeto del sistema de pesaje.

❖ El objeto de pesaje también proporciona información sobre la capacidad que debe tener la célula de carga.

A la definición de la carga máxima que cabe esperar durante la medición contribuyen factores como las dimensiones y el peso de la mercancía, así como si el objeto es estático o dinámico, junto con el peso de la propia estructura y la posibilidad de que entren en juego fuerzas parásitas.
Será necesario asegurarse de que la célula de carga tenga capacidad suficiente para soportarlo.

A DESTACAR:

Como norma general, se recomienda sobredimensionar siempre las células de carga respecto a la carga máxima a aplicar en el sistema de pesaje, eligiéndolas con una capacidad nominal mayor en al menos un 25-30%. Para algunas aplicaciones puede ser necesario sobredimensionarlas en un 100% o más.

→ Lea también ¿Cómo elegir una célula de carga? Guía de características técnicas para obtener más información sobre la capacidad de las células de carga.

❖ El tipo de mercancía a pesar también puede influir en la clasificación de una zona como atmósfera potencialmente explosiva, como es el caso del pesaje en plantas petroquímicas o de sustancias explosivas en general, incluyendo polvos y harinas.
Incluso en estos casos, consideraremos las células de carga con las certificaciones más adecuadas (ATEX, IECEx, Hazloc, EAC Ex, Ex NEPSI, etc.).

❖ Por último, el objeto del pesaje también influye en el análisis del grado de exactitud que debe o puede alcanzarse.

Una balanza médica que tenga que dosificar los principios activos de un producto farmacéutico, por ejemplo, necesita mayor exactitud que una aplicación para pesar grandes cantidades de materiales de construcción.

En general, para las mercancías de poco valor (como arena o grava), no se requiere un pesaje especialmente preciso, mientras que en las aplicaciones farmacéuticas y para los productos más relevantes, se exige un alto nivel de exactitud del sistema de pesaje.
En cualquier caso, para aplicaciones médicas, legales o de cálculo de precios, es necesario que las células estén certificadas según las normas obligatorias, que estipulan, de forma estricta, el grado de exactitud requerido.

En el siguiente apartado nos adentraremos en los principales parámetros a tener en cuenta a la hora de definir el grado de exactitud de una célula de carga: certificación OIML R 60 y clase de exactitud OIML (también denominada "clase de precisión"), error combinado, resolución, efecto de las variaciones de temperatura.

4. ¿POR QUÉ PESAMOS?
Evaluar la finalidad del sistema de pesaje.

La finalidad última del sistema de pesaje puede ser la dosificación, la limitación de la carga por motivos de seguridad, el control de calidad o el recuento de piezas fabricadas (función cuentapiezas), el control del peso en línea, el control estadístico de preenvasados o la fijación del precio.

Otras veces, la finalidad del sistema puede ser medir y controlar la fuerza y no el peso, por ejemplo en aplicaciones geotécnicas o en una máquina de ensayo de materiales.

Control del peso en línea.

❖ Otras características a tener en cuenta, sobre todo cuando la aplicación requiere un alto nivel de calidad en el resultado de la medición:

• Clase de exactitud OIML /divisiones legales.
  Se trata de la clasificación, dependiente de la certificación OIML R 60, que describe las características metrológicas de la célula de carga e indica su grado de exactitud y precisión.
  
  Las diferentes clases se indican mediante una letra que indica su nivel de exactitud (A, B, C y D) y un número, que indica cuántas divisiones legales es capaz de detectar la célula en unidades de millar.
  Las divisiones legales son las más pequeñas variaciones de peso ciertas, estables en todas las condiciones de medición, que la célula de carga es capaz de detectar.
  
  Un mayor número de divisiones legales significa mayor exactitud de medición, ya que permiten detectar variaciones de peso más pequeñas.
  Por ejemplo, la clase de exactitud C3 indica una célula que puede insertarse en sistemas de pesaje capaces de medir variaciones de peso de hasta 1/3.000 de la capacidad máxima del sistema.
  
  A continuación, la clase D1 indica una exactitud menor, aceptable por ejemplo para una célula de carga utilizada en el pesaje de materiales de construcción, mientras que las clases de C3 a C6 y superiores corresponden a células de carga de alta exactitud, aptas para balanzas de precisión, seleccionadoras ponderales, sistemas de pesaje homologados, balanzas de sobremesa, básculas puente.
  
  
• Error combinado.
  Expresado en porcentaje del fondo de escala, este valor representa el error máximo que cabe esperar de la célula de carga.
  Las características de linealidad, histéresis y error de temperatura se comprueban en los ensayos OIML en una única serie de ensayos que proporcionan un límite total a la suma de los tres errores detectados.
  Este valor es el error combinado. Cuanto más bajo, más exacta y precisa es la célula de carga.
  
  
• Escalón mínimo de verificación (Vmin).
  Es el  intervalo mínimo de verificación en el que se puede dividir el campo de medida de la célula de carga.
  Se obtiene a partir de la relación entre la capacidad máxima de la célula y el valor Y (o V min relativo) que se establece mediante ensayos OIML.
  En realidad, describe la resolución de la célula de carga, es decir, el incremento mínimo de peso que la célula puede apreciar.
  Este valor es esencial cuando la célula de carga se va a utilizar en un sistema de pesaje homologado para uso legal en las transacciones comerciales.
  
  
• Efecto de las variaciones de temperatura.
  El efecto de la temperatura en cero y el efecto de la temperatura en el fondo de escala indican exactamente el error máximo que un aumento o una disminución de temperatura provocan en la lectura de la célula, es decir, el desvío del valor de cero o del fondo de escala respecto al valor real en porcentaje del fondo de escala por cada grado centígrado de variación de temperatura.

 
→ Lea también ¿Cómo elegir una célula de carga? Guía de características técnicas para saber más sobre estos parámetros

❖ Además de todos los factores analizados hasta ahora, para elegir la célula de carga más adecuada, también hay que tener en cuenta:

• el factor económico, ya que las células de carga varían considerablemente en términos de coste, dependiendo de las especificaciones y también hay que tener en cuenta el presupuesto disponible;
  
  
• un estudio cuidadoso de cómo se va a instalar la célula de carga.
  Planificar y realizar un correcto montaje de la célula de carga es, de hecho, decisivo para obtener el mejor rendimiento del sensor y garantizar su uso seguro y duradero.

→ Lea también Correcta instalación de un sistema de pesaje o vea el tutorial:

LAUMAS apoya  a sus clientes en este análisis previo, poniendo a su disposición toda su experiencia.

Podemos ayudarle a elegir las células de carga perfectas para cada necesidad específica y asesorarle sobre el montaje más adecuado para su aplicación.