ABB PFTL101B 10KN (部件号:3BSE004197R1) 是ABB Process Force系列中的一款大吨位、高精度工业称重传感器(力变送器)。作为过程自动化和物流计量领域的关键测量仪表,它专为需要监测巨大重量或力值的重型工业应用而设计。其10KN(约1公吨力)的额定量程,使其成为大型搅拌反应釜、散装料仓、储罐、重型平台秤以及工业机械(如压机、试验机)负载监控的理想选择,是实现精确库存管理、批次控制和安全监测的可靠“工业秤砣”。
应用场景:
在一座现代化水泥厂的原料预均化堆场内,数个高达数十米、容量超千吨的石灰石原料仓巍然耸立。精确掌握每个料仓的实时库存量,对于保障连续生产、优化物流和避免空仓或溢仓事故至关重要。在每个巨型料仓的支撑结构关键点,安装了多套 ABB PFTL101B 10KN 称重传感器。它们如同忠诚的“重量卫士”,7x24小时不间断地承受着巨大的物料压力,并将精准的力信号汇总至中央称重终端。控制系统实时计算总重,操作员在中控室大屏上对全厂原料库存一目了然。当某个料仓重量低于安全阈值时,系统自动触发上料流程;当接近满仓时则自动报警。 PFTL101B 10KN 凭借其极高的过载能力和长期稳定性,在持续震动、粉尘弥漫的恶劣环境中稳定运行,为这座“工业巨人”的稳定供料提供了不可或缺的数据支撑。
核心参数速览:
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 | PFTL101B 10KN (订货号:3BSE004197R1) |
制造商 | ABB |
产品类别 | 工业称重传感器 / 重型应变式力变送器 |
额定容量 (量程) | 10.0 kN (约 1000 kg, 1 metric ton-force) |
输出信号 | 模拟量输出:通常为 2 x 0/4-20 mA 或 0-10 V(可配置,高输出灵活性) |
综合精度 | 高达 ≤ ±0.05% FS(典型值,确保高精度计量) |
安全过载 | 150% FS (即在15KN内可确保安全,无性能损伤) |
极限过载 | 300% FS (机械结构保护极限,达30KN) |
防护等级 | 高达 IP66 / IP67(全焊接密封,防尘防水,适应冲洗环境) |
环境温度 | 补偿范围:-10°C 至 +40°C;工作范围:-30°C 至 +70°C(宽温适应) |
材质 | 高强度合金钢或不锈钢外壳,内部特种钢感应体 |
电气连接 | 高强度屏蔽电缆或航空插头,抗机械拉拽与电磁干扰 |
安装方式 | 压向负载设计,标配或可选配专业安装底座、球面垫、限位装置 |
兼容系统 | 可连接至ABB/第三方称重仪表、DCS/PLC系统(如800xA的AI模块) |
技术原理与创新价值:
创新点1:重型结构设计与全焊接密封工艺。
针对10KN及以上量程的重载应用, PFTL101B 10KN 在机械结构上进行了全面强化。其感应体采用经过特殊热处理的高强度合金钢,具备极高的刚性和疲劳寿命。与标准型号一样,它采用全焊接不锈钢密封外壳,将精密的应变计电桥和温度补偿电路完全包裹在内。这种“金钟罩”式的设计,使其能够抵御重型工业环境中常见的剧烈震动、冲击负载、潮湿、粉尘及化学腐蚀,提供了无与伦比的防护等级(IP66/67) 和长期稳定性,特别适合矿山、冶金、建材等极端恶劣场合。
创新点2:卓越的抗侧向力与力矩补偿能力。
大型容器或结构在受载、热胀冷缩或受外力(如风载、管道应力)时,容易对支撑点产生复杂的侧向力和力矩。 PFTL101B 10KN 通过其优化的力学结构设计和内部电桥的巧妙布局,实现了优异的抗侧向力与抗扭转载荷性能。这意味着即使安装底座存在轻微的不平或在使用中发生微小形变,传感器也能最大程度地抑制非轴向力的干扰,确保输出信号真实、线性地反映垂直方向的负载变化,从而保证大型称重系统在真实工况下的整体精度和可靠性。
创新点3:模块化集成与高安全冗余。
该传感器作为模块化称重系统的核心部件,易于集成。其标准模拟输出可灵活接入各类控制系统。高达150%的安全过载能力为生产中的意外超载(如物料结拱后突然坍塌、设备误操作)提供了巨大的安全缓冲,有效保护传感器免受永久性损伤。结合300%的极限过载设计,为系统安全提供了双重保险,极大降低了因传感器损坏导致的非计划停机和维修成本,提升了重型生产设施的总体运营效率(OEE)。
应用案例与行业价值:
案例:大型化工储罐安全库存与贸易结算计量
某液体化工品仓储物流基地,拥有多个万吨级甲醇储罐。这些储罐不仅用于库存周转,更涉及高昂价值的贸易交接计量,对计量精度和可靠性要求达到法制计量级别。传统液位计受介质密度和温度影响大,无法满足高精度贸易需求。
应用流程: 项目在每个储罐的多个承重支座上,改造安装了 ABB PFTL101B 10KN 称重传感器组(通常为3-4个一组)。所有传感器的信号接入一台高精度称重终端进行求和与处理。系统实时、连续地测量储罐的总质量,完全消除了介质密度变化、罐体变形、温度分层等因素的影响。在船舶装卸货时,系统精确计量进出货质量,生成不可篡改的贸易结算报告。
带来的改进: 实施后,贸易计量精度达到0.1%以内,远超传统计量方式,每年避免的计量纠纷和损失达数百万元。同时,实时精确的库存数据优化了物流调度,罐区安全运营水平显著提升。基地经理表示:“ ABB PFTL101B 10KN 传感器是我们罐区计量的‘定海神针’。它的稳定性和精度在沿海高盐高湿的环境下经历了数年考验,始终如一。这不仅是技术升级,更是我们商业信誉的保障。”


相关产品组合方案:
ABB/第三方高端称重变送器或终端:用于处理多只 PFTL101B 10KN 信号,提供求和、净重计算、数字通信(Profibus-DP, Modbus TCP)及罐容表管理功能。
重型安装组件套件:包括加固型安装底座、重型球面垫、限位拉杆/防倾覆装置,确保传感器在重型负载下的正确安装与安全运行。
ABB 800xA 系统AI输入卡件(如:AI825):在集成化DCS中,直接采集传感器的模拟信号进行集中监控与管理。
防爆型认证版本(如需求):适用于化工、油气等危险区域的称重测量。
不同量程的PFTL101系列传感器:如 PFTL101B 5.0KN (3BSE004191R1)、PFTL101B 20KN等,用于同一项目中不同负载要求的支撑点,实现系统化配置。
信号隔离器与浪涌保护器:在长距离传输或雷击多发区,保护传感器信号免受地环路干扰和浪涌损害。
校准用标准砝码或液压加载装置:用于对安装完成的称重系统进行现场标定和周期校验。
安装维护与全周期支持:
ABB PFTL101B 10KN 的安装是重型称重系统成功的关键,必须由专业人员进行。需确保每个传感器的安装基础牢固、水平,并使用原厂提供的重型球面垫等附件,保证负载垂直施加并释放侧向应力。必须安装机械限位装置,以防止在意外情况下(如罐体抽真空、强风)传感器脱离或承受过大侧向力。所有电气接线须使用屏蔽电缆并在控制柜侧单点接地,远离大电流动力线。
日常维护侧重于定期检查:检查传感器及附件有无机械损伤、锈蚀;检查限位间隙是否正常;检查电缆护套是否完好。应定期(如每年)利用标准砝码或链码进行现场标定,以验证系统精度。传感器本体为全密封设计,无需内部维护。