Ecklast bei Plattformwaagen prüfen: Vier Wägezellen richtig abgleichen

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Eine Plattformwaage zeigt bei mittig aufgelegtem Prüfgewicht exakt:

200,0 kg

Wird dasselbe Gewicht jedoch nacheinander in die vier Ecken gestellt, erscheinen beispielsweise:

Ecke 1: 199,6 kg

Ecke 2: 200,2 kg

Ecke 3: 199,9 kg

Ecke 4: 200,1 kg

Der Nullpunkt und die zentrale Kalibrierung können damit korrekt sein, während die Waage abhängig von der Position der Last unterschiedliche Werte anzeigt.

Bei einer Plattform mit vier Wägezellen entsteht das Gesamtsignal aus den Signalen aller vier Aufnehmer. Unterschiede in der mechanischen Lastverteilung, der Wägezellenempfindlichkeit oder der Krafteinleitung können dazu führen, dass dieselbe Prüflast an unterschiedlichen Stellen der Plattform nicht zum gleichen Ergebnis führt.

Ein Ecklastabgleich darf dabei nicht dazu verwendet werden, mechanische Fehler zu kaschieren. Zunächst müssen Plattform, Auflager, Wägezellenmontage und Kraftfluss geprüft werden. Erst wenn der mechanische Aufbau stimmt, werden verbleibende elektrische Signalunterschiede über den Summierkasten beziehungsweise die Junction Box abgeglichen.

Für einen klassischen Vier-Wägezellen-Aufbau eignet sich beispielsweise der WIKA B6578 Anschlusskasten. Er führt bis zu vier passive mV/V-Signale zusammen und ermöglicht das individuelle Trimmen der angeschlossenen Wägezellen. Passende Scherstabwägezellen für Plattform- und Bodenwaagen sind beispielsweise der WIKA F3201. Weitere Lösungen finden Sie unter Wägezellen bei ICS Schneider.

Für die mechanische Auslegung ist außerdem der Fachbeitrag Wägezelle richtig einbauen: Krafteinleitung, Auflager und Kraftnebenschlüsse vermeiden relevant.

Wie eine Plattformwaage mit vier Wägezellen arbeitet

Bei größeren Plattform- und Bodenwaagen befindet sich typischerweise an jeder Ecke beziehungsweise jedem definierten Auflagepunkt eine Wägezelle.

Das vereinfacht dargestellte System besteht aus:

Wägezelle 1 + Wägezelle 2 + Wägezelle 3 + Wägezelle 4 → Summierkasten → Wägeelektronik

Die einzelnen Wägezellen arbeiten meist mit einer DMS-Vollbrücke und liefern ein lastabhängiges Signal im Bereich:

mV/V

Der Summierkasten führt die vier Signale zu einem gemeinsamen Ausgangssignal zusammen.

Bei mittiger Belastung

verteilt sich die Gewichtskraft näherungsweise auf alle vier Auflager.

Bei einer ideal symmetrischen Plattform könnte beispielsweise gelten:

Gesamtlast 1.000 kg → ungefähr 250 kg je Wägezelle

In der realen Konstruktion ist diese Verteilung jedoch selten exakt gleich.

Was ist ein Ecklastfehler?

Von einem Ecklastfehler beziehungsweise einer Abweichung bei exzentrischer Belastung spricht man, wenn dieselbe Last abhängig von ihrer Position auf der Plattform unterschiedliche Anzeigen verursacht.

Beispiel

Position	Anzeige bei gleicher Prüflast
Mitte	200,0 kg
Ecke 1	199,6 kg
Ecke 2	200,2 kg
Ecke 3	199,9 kg
Ecke 4	200,1 kg

Die größte Differenz zwischen den Ecken beträgt in diesem Beispiel:

200,2 kg − 199,6 kg = 0,6 kg

Das Problem ist nicht zwingend an der zentralen Kalibrierung erkennbar.

Eine Waage kann bei mittiger Belastung korrekt anzeigen und trotzdem bei außermittiger Belastung einen deutlichen Fehler besitzen.

Mechanische und elektrische Ursachen unterscheiden

Ein Ecklastfehler kann grundsätzlich aus zwei Bereichen stammen:

Mechanische Ursache	Elektrische Ursache
unebene Auflagefläche	unterschiedliche Wägezellenempfindlichkeit
verspannter Plattformrahmen	Toleranzen der mV/V-Signale
seitliche Kräfte	abweichende Leitungswiderstände
Kraftnebenschlüsse	fehlerhafte Anschlussklemmen
falsche Krafteinleitung	unterschiedliche Sensorparameter
Wägezelle nicht vollständig belastet	eine beschädigte oder driftende Wägezelle

Die Reihenfolge der Fehlersuche ist entscheidend

Ein Summierkasten kann kleine Unterschiede zwischen den Sensorsignalen kompensieren.

Er kann jedoch nicht zuverlässig korrigieren, wenn beispielsweise:

• eine Ecke der Plattform mechanisch klemmt,
• eine Wägezelle teilweise entlastet ist,
• ein Rohr oder Kabel die Plattform abstützt,
• eine Wägezelle schräg belastet wird.

Ein starkes elektrisches Trimmen bei gleichzeitig fehlerhafter Mechanik kann zwar einen bestimmten Prüfzustand verbessern, führt aber häufig zu schlechter Linearität, Wiederholbarkeit oder Langzeitstabilität.

Warum die reale Lastverteilung nicht immer 25 % pro Wägezelle beträgt

Vier Wägezellen bedeuten nicht automatisch, dass jede Zelle immer exakt ein Viertel der Gesamtlast trägt.

Die Lastverteilung hängt unter anderem ab von:

• Position der Last,
• Steifigkeit der Plattform,
• Position der Wägezellen,
• Höhentoleranzen der Auflager,
• Verformung des Rahmens,
• Bodenebenheit.

Bei einer Eckbelastung

wird die der Last nächstgelegene Wägezelle wesentlich stärker belastet als die gegenüberliegende Zelle.

Genau deshalb eignet sich die Ecklastprüfung dazu, Unterschiede zwischen den vier Messketten sichtbar zu machen.

Eine gewisse unterschiedliche Kraftverteilung ist konstruktiv normal

Das Ziel des Abgleichs besteht nicht darin, bei jeder Lastposition exakt dieselbe Kraft auf alle vier Wägezellen zu bringen.

Das Ziel lautet:

Unabhängig von der Position derselben Last soll das summierte Wägesignal möglichst denselben Gewichtswert ergeben.

Mechanik vor dem elektrischen Abgleich prüfen

Vor dem Öffnen des Summierkastens sollte zunächst der mechanische Aufbau kontrolliert werden.

1. Waage unbelastet prüfen

Die Plattform muss frei auf ihren vorgesehenen Wägepunkten stehen.

Sie darf nicht an:

• Schutzverkleidungen,
• Anschlägen,
• Rampen,
• Rohrleitungen,
• Kabelkanälen

anliegen.

2. Alle vier Wägezellen müssen belastet sein

Eine einfache Prüfung kann darin bestehen, die Lastreaktion beziehungsweise das mechanische Spiel jedes Auflagers zu kontrollieren.

Steht eine Plattform beispielsweise nur auf drei Auflagepunkten stabil und die vierte Wägezelle wird erst bei höherer Belastung einbezogen, ist ein elektrischer Ecklastabgleich nicht die richtige Lösung.

3. Montageflächen kontrollieren

Die Auflageflächen müssen:

• eben,
• sauber,
• tragfähig,
• entsprechend der Sensorvorgabe ausgerichtet

sein.

4. Krafteinleitung prüfen

Bei Scherstabwägezellen muss die Belastung in der dafür vorgesehenen Richtung eingeleitet werden.

Der WIKA F3201 ist beispielsweise für Plattform- und Bodenwaagen vorgesehen; für eine korrekte Messung sind eine ebene Auflagefläche sowie eine möglichst zentrische und querkraftarme Krafteinleitung wichtig.

Aufgabe des Summierkastens

Ein Summierkasten beziehungsweise eine Junction Box führt die Signale mehrerer Wägezellen zusammen.

Bei einem Vier-Zellen-System ergibt sich vereinfacht:

Sges = S1 + S2 + S3 + S4

Das summierte Signal wird anschließend an:

• Wägeindikator,
• Messverstärker,
• Wägeelektronik,
• SPS-Wägemodul

weitergeleitet.

Ein Summierkasten mit Trimmmöglichkeit geht einen Schritt weiter

Die einzelnen Sensorkanäle können geringfügig angepasst werden, sodass die Unterschiede zwischen den vier Wägepunkten reduziert werden.

Der WIKA B6578 verarbeitet bis zu vier passive mV/V-Signale und besitzt hierfür vier einzeln zuordenbare Trimmeinstellungen.

Unterschiedliche Wägezellenempfindlichkeit berücksichtigen

Auch vier Wägezellen desselben Typs besitzen Fertigungstoleranzen.

Eine Wägezelle könnte beispielsweise bei Nennlast liefern:

2,0000 mV/V

eine andere:

2,0030 mV/V

und eine weitere:

1,9985 mV/V

Die Werte liegen sehr nah beieinander, sind aber nicht identisch.

Bei mittiger Belastung können sich solche Unterschiede teilweise ausgleichen

Wird die Prüflast jedoch direkt über einer einzelnen Ecke positioniert, trägt die dortige Wägezelle einen wesentlich größeren Signalanteil.

Die unterschiedliche Empfindlichkeit wird dadurch als Ecklastabweichung sichtbar.

Genau hier setzt der elektrische Ecklastabgleich an

Die empfindlicher reagierenden Kanäle werden auf einen gemeinsamen Referenzwert abgestimmt.

Ecklastprüfung richtig durchführen

Für einen reproduzierbaren Abgleich muss dieselbe Prüflast nacheinander an definierten Positionen aufgestellt werden.

Vorbereitung

• Waage mechanisch vollständig montieren.
• Waage waagerecht beziehungsweise entsprechend Herstellervorgabe ausrichten.
• Elektronik ausreichend stabilisieren lassen.
• Nullpunkt einstellen.
• Grundkalibrierung durchführen.
• Geeignete und bekannte Prüflast verwenden.

Die vier Prüfpositionen müssen eindeutig sein

Beispielsweise:

Ecke 1 → Ecke 2 → Ecke 3 → Ecke 4

Die Last sollte an jeder Ecke möglichst reproduzierbar an derselben relativen Position platziert werden.

Die Prüflast muss ausreichend groß sein

Eine sehr kleine Last kann dazu führen, dass Unterschiede aufgrund von:

• Anzeigeauflösung,
• Nullpunktdrift,
• Reibung,
• mechanischer Hysterese

nicht eindeutig erkennbar sind.

Die konkrete Prüflast richtet sich nach Waagengröße, Messbereich, Auflösung sowie gegebenenfalls anwendbaren Hersteller- oder eichrechtlichen Vorgaben.

Die richtige Referenzecke bestimmen

Beim WIKA B6578 wird nach der Ecklastprüfung die Ecke mit dem niedrigsten Anzeigewert als Referenz beziehungsweise Basisecke verwendet.

Beispiel

Ecke	Anzeige
1	199,6 kg
2	200,2 kg
3	199,9 kg
4	200,1 kg

Damit ist:

Ecke 1 = Basisecke

Die übrigen Kanäle werden auf diese Ecke abgeglichen.

Warum auf den niedrigsten Wert?

Beim klassischen Widerstandsabgleich werden die höheren Sensorsignale gedämpft.

Ein Signal, das bereits kleiner ist, lässt sich über eine reine Dämpfung der anderen Kanäle als gemeinsame Referenz verwenden.

Wägezellen elektrisch trimmen

Beim WIKA B6578 sind die vier Sensorkanäle den Potentiometern:

W1 / W2 / W3 / W4

zugeordnet.

Der praktische Ablauf

1. Prüflast auf Ecke 1 stellen und Anzeige notieren.
2. Dieselbe Last auf Ecke 2 stellen und Anzeige notieren.
3. Prüfung an Ecke 3 wiederholen.
4. Prüfung an Ecke 4 wiederholen.
5. Ecke mit dem niedrigsten Wert als Basisecke festlegen.
6. Die höheren Eckwerte über den jeweils zugehörigen Kanal reduzieren.
7. Prüflast erneut durch alle vier Ecken bewegen.
8. Abgleich wiederholen, bis die Werte ausreichend übereinstimmen.

Beim B6578 gilt

Eine Verstellung des zugeordneten Potentiometers verändert den Signalbeitrag des jeweiligen Sensorkanals.

Nach Herstellerangabe bewirkt:

Drehen im Uhrzeigersinn → Signal dämpfen

und:

Drehen gegen den Uhrzeigersinn → Signal erhöhen

.

Die Einstellung sollte schrittweise erfolgen.

Nach jeder Änderung wird die Prüflast erneut positioniert und das Ergebnis kontrolliert.

Warum anschließend die Mittellast erneut geprüft wird

Beim Trimmen werden die Beiträge einzelner Wägezellen zum Gesamtsignal verändert.

Dadurch kann sich auch die Gesamtanzeige bei zentraler Belastung geringfügig verändern.

Nach dem Ecklastabgleich muss deshalb erneut geprüft werden

Prüfgewicht mittig auf die Plattform stellen und:

• Nullpunkt,
• Anzeige des Prüfgewichts,
• gegebenenfalls weitere Kalibrierpunkte

kontrollieren.

Ist die zentrale Anzeige anschließend beispielsweise:

199,5 kg statt 200,0 kg

wird die Messspanne der Wägeelektronik neu kalibriert.

Ecklastabgleich und Spankalibrierung beeinflussen sich gegenseitig. Deshalb folgt auf das Trimmen immer eine erneute Gesamtprüfung.

Ecklastabgleich und Kalibrierung nicht verwechseln

Beide Arbeitsschritte verfolgen unterschiedliche Ziele.

Arbeitsschritt	Ziel
Nullpunktabgleich	Waage unbelastet auf Null setzen
Spankalibrierung	Anzeige einem bekannten Gewicht zuordnen
Ecklastabgleich	positionsabhängige Unterschiede minimieren
Linearitätsprüfung	mehrere Lastpunkte im Messbereich kontrollieren
Wiederholprüfung	Streuung bei mehrfach identischer Belastung prüfen

Eine Plattformwaage kann deshalb:

korrekt kalibriert + schlecht abgeglichen

oder:

gut abgeglichen + falsch kalibriert

sein.

Für ein zuverlässiges Wägesystem müssen beide Eigenschaften stimmen.

Praxisbeispiel einer Vier-Zellen-Plattform

Eine industrielle Plattformwaage besitzt vier Wägezellen und einen Wägebereich von:

0 … 1.000 kg

Für die Ecklastprüfung wird eine geeignete Prüflast verwendet.

Erste Messung

Position	Anzeige	Abweichung zur niedrigsten Ecke
Ecke 1	199,6 kg	0,0 kg
Ecke 2	200,2 kg	+0,6 kg
Ecke 3	199,9 kg	+0,3 kg
Ecke 4	200,1 kg	+0,5 kg

Ecke 1 wird als Basisecke verwendet.

Abgleich

Die Kanäle von Ecke 2, 3 und 4 werden im Summierkasten schrittweise gedämpft.

Nach mehreren Kontrollläufen ergibt sich beispielsweise:

Position	Anzeige nach Trimmung
Ecke 1	199,6 kg
Ecke 2	199,6 kg
Ecke 3	199,7 kg
Ecke 4	199,6 kg

Danach wird die Prüflast wieder mittig positioniert

Die Gesamtspanne wird gegebenenfalls neu kalibriert.

Anschließend folgt nochmals:

Mitte → Ecke 1 → Ecke 2 → Ecke 3 → Ecke 4 → Mitte

Damit wird geprüft, ob die Verbesserung reproduzierbar ist.

Kraftnebenschlüsse als häufige Fehlerursache

Eine der wichtigsten mechanischen Ursachen für Ecklastfehler sind Kraftnebenschlüsse.

Ein Kraftnebenschluss entsteht, wenn ein Teil der Last nicht über die vorgesehenen Wägezellen in das Fundament übertragen wird.

Typische Beispiele

• Plattform berührt seitlich den Maschinenrahmen.
• Eine Rampe liegt starr an der Wägebrücke an.
• Ein Kabelstrang ist zu straff geführt.
• Ein Schlauch stützt die bewegliche Plattform ab.
• Ein mechanischer Anschlag liegt dauerhaft an.
• Schmutz hat sich zwischen Plattform und Fundament angesammelt.

Besonders problematisch

Ein Kraftnebenschluss kann positionsabhängig wirken.

Eine Last links auf der Plattform kann beispielsweise den Rahmen anders verformen als dieselbe Last rechts.

Dadurch entsteht ein scheinbarer Wägezellenfehler, obwohl die Sensoren elektrisch vollkommen in Ordnung sind.

Ein solcher Fehler muss mechanisch beseitigt werden und darf nicht über die Trimmpotentiometer kompensiert werden.

Steifigkeit und Nivellierung der Plattform

Auch die Konstruktion der Plattform beeinflusst den Ecklastfehler.

Eine ausreichend steife Plattform

verteilt Lasten reproduzierbar auf die vier Auflagepunkte.

Eine zu flexible Konstruktion kann sich dagegen abhängig von der Lastposition unterschiedlich verformen.

Unebenheiten sind ebenfalls kritisch

Stehen die vier Auflagepunkte nicht in einer definierten Ebene, kann eine Wägezelle mechanisch vorbelastet oder teilweise entlastet werden.

Deshalb sollten vor dem Abgleich kontrolliert werden:

• Fundament beziehungsweise Boden,
• Montageplatten,
• Wägezellenhöhe,
• Krafteinleitungsteile,
• Plattformrahmen.

Wägezellenkabel und Anschlussfehler

Bei mV/V-Signalen arbeitet die Messkette mit sehr kleinen Spannungen.

Deshalb ist eine saubere elektrische Installation wichtig.

Zu prüfen sind insbesondere

• korrekte Zuordnung der vier Wägezellen,
• EXC+/EXC− beziehungsweise Speisespannung,
• SIG+/SIG− beziehungsweise Messsignal,
• Sense-Leitungen bei 6-Leiter-Systemen,
• Schirmanschluss,
• Klemmenfestigkeit,
• Beschädigungen der Anschlussleitungen.

Die Zuordnung der Ecken muss eindeutig sein

Ist Wägezelle 1 mechanisch in Ecke 1 montiert, aber im Summierkasten auf Kanal 3 angeschlossen, wird beim Trimmen möglicherweise die falsche Ecke beeinflusst.

Der Abgleich wird dadurch unnötig kompliziert oder praktisch unmöglich.

Was nach dem Tausch einer Wägezelle zu beachten ist

Wird eine einzelne Wägezelle ersetzt, kann sich die Ecklastcharakteristik ändern.

Auch bei identischem Typ und identischer Nennlast besitzt die neue Zelle eigene Kennwerte.

Nach einem Wägezellentausch sollten deshalb mindestens geprüft werden

• Nullpunkt,
• Ecklast,
• Spanne,
• Wiederholbarkeit.

Ein vorheriger Trimmpunkt des Summierkastens ist nicht automatisch auch für die neue Wägezelle korrekt.

Vor dem Nachtrimmen

sollte zunächst kontrolliert werden, ob:

• die neue Wägezelle korrekt montiert wurde,
• Nennlast und Kennwert passen,
• Krafteinleitung und Einbauhöhe stimmen,
• das Anschlusskabel korrekt belegt ist.

Ecklastprüfung dokumentieren

Bei Inbetriebnahme, Wartung und Qualitätssicherung sollte der Ecklastabgleich nachvollziehbar dokumentiert werden.

Sinnvolle Angaben sind

• Waagenbezeichnung und Seriennummer,
• Wägezellentypen und Seriennummern,
• Summierkasten beziehungsweise Junction Box,
• verwendete Prüflast,
• Positionen der vier Ecken,
• Messwerte vor dem Abgleich,
• Messwerte nach dem Abgleich,
• mittiger Referenzwert,
• anschließende Kalibrierung,
• Datum und ausführende Person.

Damit lässt sich bei einer späteren Wartung erkennen, ob sich die Lastverteilung oder das Verhalten einer einzelnen Wägezelle verändert hat.

Typische Fehlerbilder

Beobachtung	Mögliche Ursache	Sinnvolle Prüfung
Eine Ecke zeigt dauerhaft zu hoch	höhere Empfindlichkeit dieses Kanals	Ecktest und Trimmung prüfen
Eine Ecke zeigt deutlich zu niedrig	mechanische Entlastung oder Sensorproblem	Krafteinleitung und Wägezelle prüfen
Eckfehler ändert sich nach jedem Belastungszyklus	mechanische Reibung oder Verspannung	Rahmen und Auflager prüfen
Drei Ecken stimmen, eine weicht stark ab	einzelne Wägezelle, Montage oder Verkabelung auffällig	betroffenen Kanal separat untersuchen
Nach Trimmung stimmen die Ecken, Mittellast nicht mehr	Gesamtspanne durch Trimmung verändert	Spankalibrierung wiederholen
Abgleich reagiert auf falsche Ecke	Wägezellenkanäle vertauscht	Zuordnung J1 … J4 kontrollieren
Waage zeigt bei Annäherung an eine Ecke sprunghaft andere Werte	Kraftnebenschluss oder Anschlagkontakt	Plattformfreiheit kontrollieren
Ecklastfehler nur bei hoher Last	Rahmenverformung oder mechanischer Kontakt	Plattform unter Last beobachten
Nach Wägezellentausch stimmt eine Ecke nicht	neuer Sensorkennwert beziehungsweise Montageabweichung	kompletten Ecklastabgleich wiederholen
Wert driftet bei Bewegung des Kabels	Kabel- oder Klemmenproblem	Anschluss und Leitung prüfen

Systematischer Abgleich in der Praxis

1. Waage vollständig montieren: Endgültigen mechanischen Zustand herstellen.
2. Plattform freistellen: Kraftnebenschlüsse, Anschläge und Kontakte ausschließen.
3. Fundament und Auflager prüfen: Alle vier Wägezellen müssen definiert belastet sein.
4. Krafteinleitung kontrollieren: Seiten- und Querkräfte minimieren.
5. Verkabelung prüfen: Wägezelle und Summierkanal eindeutig zuordnen.
6. Elektronik stabilisieren: Wägeelektronik einschalten und thermisch stabilisieren lassen.
7. Nullpunkt einstellen: Unbelastete Plattform auf Null setzen.
8. Grundkalibrierung durchführen: Mit bekannter Prüflast eine erste Spankalibrierung vornehmen.
9. Prüflast auf Ecke 1 stellen: Messwert dokumentieren.
10. Ecken 2 bis 4 prüfen: Immer dieselbe Last und vergleichbare Position verwenden.
11. Niedrigsten Eckwert bestimmen: Diesen als Basisecke verwenden.
12. Andere Kanäle trimmen: Höhere Signale schrittweise an die Basisecke angleichen.
13. Alle vier Ecken erneut prüfen: Abgleich iterativ wiederholen.
14. Prüflast mittig positionieren: Gesamtanzeige kontrollieren.
15. Spankalibrierung korrigieren: Falls erforderlich neu kalibrieren.
16. Eckprüfung nochmals wiederholen: Sicherstellen, dass der Abgleich erhalten bleibt.
17. Weitere Lastpunkte prüfen: Linearität und Wiederholbarkeit bewerten.
18. Ergebnisse dokumentieren: Vorher-/Nachher-Werte und Einstellungen festhalten.

Passende Wägetechnik bei ICS Schneider

WIKA B6578 Anschlusskasten für vier Wägezellen

Der WIKA B6578 passt besonders gut zu einem Vier-Zellen-Wägesystem.

Er ist vorgesehen für:

• bis zu vier Wägezellen oder Kraftaufnehmer,
• passive mV/V-Signale,
• Parallelschaltung der Sensoren,
• Summierung zu einem gemeinsamen Ausgangssignal,
• individuelles Trimmen der einzelnen Sensoren.

Gerade die individuelle Sensorabstimmung ermöglicht den elektrischen Ecklastabgleich nach erfolgter mechanischer Kontrolle.

WIKA F3201 Scherstabwägezelle

Der WIKA F3201 eignet sich unter anderem für Plattform- und Bodenwaagen.

ICS nennt:

• Messbereiche von 500 bis 2.000 kg,
• OIML-R60-Klasse C mit 3.000 Teilen,
• CrNi-Stahl,
• hermetisch verschweißte Ausführung,
• IP68 und IP69K,
• mV/V-Ausgangssignal.

Für ein Vier-Zellen-System werden Nennlast und mechanische Auslegung so gewählt, dass jede Zelle auch bei ungünstiger Lastverteilung und dynamischen Lastanteilen innerhalb ihres zulässigen Bereichs bleibt.

Siemens SIWAREX WL230 SB-S SA als Alternative

Für industrielle Plattformwaagen steht außerdem die SIWAREX WL230 SB-S SA zur Verfügung.

Die Scherstabwägezelle ist für Behälter-, Hängebahn- und Plattformwaagen vorgesehen und ist in verschiedenen Nennlasten erhältlich.

Weitere Sensoren, Einbauteile und Junction Boxen finden Sie unter Wägezellen bei ICS Schneider und unter Wägezellenzubehör.

Fazit

Eine Plattformwaage mit vier Wägezellen muss nicht nur korrekt kalibriert, sondern auch auf positionsabhängige Lastabweichungen geprüft werden.

Die Ecklastprüfung verwendet immer dieselbe Prüflast

Sie wird nacheinander an definierten Positionen über den vier Wägepunkten platziert.

Unterschiedliche Anzeigen können mechanische oder elektrische Ursachen haben

Deshalb beginnt die Fehlersuche immer bei Plattform, Auflagerung und Krafteinleitung.

Mechanische Fehler dürfen nicht weggetrimmt werden

Kraftnebenschlüsse, Verspannungen oder eine teilweise entlastete Wägezelle müssen konstruktiv behoben werden.

Verbleibende elektrische Unterschiede können über einen Summierkasten korrigiert werden

Beim WIKA B6578 werden die vier Wägezellensignale einzeln getrimmt.

Die niedrigste Ecke dient als Referenz

Die höheren Signalbeiträge werden schrittweise auf diesen Wert abgestimmt.

Nach dem Ecklastabgleich muss die Gesamtspanne erneut geprüft werden

Das Trimmen verändert das summierte Signal und kann deshalb eine erneute Kalibrierung erforderlich machen.

Für die Praxis gilt

Mechanik prüfen → Kraftnebenschlüsse ausschließen → vier Wägezellen und Kanäle eindeutig zuordnen → Nullpunkt und Grundkalibrierung durchführen → dieselbe Prüflast nacheinander auf alle vier Ecken stellen → niedrigste Ecke bestimmen → höhere Kanäle trimmen → Ecklastprüfung wiederholen → Prüflast mittig positionieren → Gesamtspanne neu kontrollieren beziehungsweise kalibrieren → Ecklast nochmals prüfen → Ergebnisse dokumentieren.

FAQ: Ecklast bei Plattformwaagen mit vier Wägezellen

Was ist ein Ecklastfehler?

Ein Ecklastfehler liegt vor, wenn dieselbe Last abhängig von ihrer Position auf der Plattform unterschiedliche Anzeigen verursacht.

Warum entsteht ein Ecklastfehler?

Ursachen können unterschiedliche Wägezellenempfindlichkeiten, mechanische Verspannungen, ungleichmäßige Auflager, Kraftnebenschlüsse oder Montagefehler sein.

Müssen vier Wägezellen exakt gleich belastet werden?

Nein. Die Lastverteilung hängt von der Position der Last und der Konstruktion der Plattform ab. Entscheidend ist, dass die summierte Anzeige unabhängig von der Lastposition korrekt bleibt.

Was ist ein Summierkasten?

Ein Summierkasten beziehungsweise eine Junction Box führt die mV/V-Signale mehrerer Wägezellen zu einem gemeinsamen Ausgangssignal zusammen.

Kann ein Summierkasten Ecklastfehler korrigieren?

Ja, wenn er eine individuelle Trimmung der einzelnen Sensorkanäle ermöglicht. Mechanisch verursachte Fehler sollten jedoch zunächst mechanisch behoben werden.

Was bedeutet Trimmen einer Wägezelle?

Beim Trimmen wird der Signalbeitrag eines einzelnen Wägezellenkanals geringfügig angepasst, um Unterschiede zwischen mehreren Wägepunkten auszugleichen.

Welche Ecke dient beim Abgleich als Referenz?

Beim WIKA B6578 wird die Ecke mit dem niedrigsten Anzeigewert als Basisecke verwendet. Die übrigen Ecken werden darauf abgestimmt.

Warum wird nicht die höchste Ecke als Referenz verwendet?

Beim klassischen Widerstandsabgleich können die höheren Signalbeiträge gezielt gedämpft und damit an den niedrigeren Referenzwert angepasst werden.

Wie prüfe ich die Ecklast?

Dieselbe Prüflast wird nacheinander an vier definierten Positionen nahe den jeweiligen Wägepunkten aufgestellt und die Anzeige jeder Position dokumentiert.

Muss vor der Ecklastprüfung kalibriert werden?

Eine Grundkalibrierung ist sinnvoll, damit die Eckwerte direkt vergleichbar sind. Nach dem endgültigen Trimmen muss die Gesamtspanne nochmals überprüft und gegebenenfalls neu kalibriert werden.

Warum ändert sich die Mittellast nach dem Trimmen?

Weil beim Abgleich die Beiträge einzelner Wägezellen zum summierten Gesamtsignal verändert werden.

Kann ich mechanische Fehler einfach mit dem Summierkasten ausgleichen?

Davon ist abzuraten. Eine verspannte Plattform oder ein Kraftnebenschluss kann sich mit Last, Temperatur oder Position verändern und lässt sich daher nicht dauerhaft durch eine elektrische Korrektur beseitigen.

Was ist ein Kraftnebenschluss?

Ein Kraftnebenschluss liegt vor, wenn ein Teil der zu messenden Last nicht über die vorgesehenen Wägezellen in das Fundament geleitet wird.

Kann ein straffes Kabel einen Messfehler verursachen?

Ja. Bei empfindlichen Plattformen kann eine mechanisch verspannte Leitung eine zusätzliche Kraft auf die Wägebrücke ausüben.

Warum muss die Plattform steif sein?

Eine ausreichend steife Plattform sorgt für eine reproduzierbare Lastübertragung auf die Wägepunkte. Übermäßige Verformung kann positionsabhängige Fehler verursachen.

Was passiert, wenn eine Wägezelle kaum belastet wird?

Dann ist zunächst die Mechanik zu korrigieren. Eine Plattform sollte definiert auf allen vorgesehenen Wägepunkten aufliegen.

Muss ich nach dem Tausch einer Wägezelle die Ecklast erneut prüfen?

Ja. Auch eine Wägezelle gleichen Typs besitzt eigene Kennwerte und kann einen erneuten Abgleich erforderlich machen.

Kann ich unterschiedliche Wägezellentypen in einem Vier-Zellen-System mischen?

Für ein präzises Wägesystem sollten Nennlast, Kennwert, Speisespannung, elektrische Eigenschaften und mechanische Ausführung zueinander passen. Ein beliebiges Mischen unterschiedlicher Sensoren ist nicht sinnvoll.

Was macht der WIKA B6578?

Der B6578 verbindet bis zu vier passive mV/V-Wägezellen parallel, summiert ihre Signale und ermöglicht die individuelle Trimmung der einzelnen Sensorkanäle.

Wie viele Wägezellen können am B6578 angeschlossen werden?

Bis zu vier Wägezellen beziehungsweise Kraftaufnehmer.

Welche Wägezelle eignet sich für eine industrielle Plattformwaage?

Je nach Lastbereich und mechanischer Konstruktion kann beispielsweise eine Scherstabwägezelle wie der WIKA F3201 oder die Siemens SIWAREX WL230 SB-S SA eingesetzt werden.

Ist eine Single-Point-Wägezelle dasselbe wie ein Vier-Zellen-System?

Nein. Eine Single-Point-Wägezelle ist konstruktiv für die Aufnahme einer Plattform über einen einzelnen Sensor ausgelegt. Bei größeren Plattformwaagen werden dagegen häufig mehrere Wägezellen an getrennten Auflagepunkten eingesetzt.

Wo finde ich den WIKA B6578 bei ICS Schneider?

Weitere Informationen finden Sie unter WIKA B6578 Anschlusskasten bei ICS Schneider.

Wo finde ich passende Scherstabwägezellen?

Eine Übersicht finden Sie unter Scherstabwägezellen bei ICS Schneider.

Wo finde ich weiteres Wägezellenzubehör?

Weitere Junction Boxen, Montagekomponenten und Zubehör finden Sie unter Wägezellenzubehör bei ICS Schneider.