ABB PFCL201C（部件号：3BSE023409R20） 是ABB公司测量与分析产品线中的一款高精度、工业级力/称重传感器。它基于成熟的应变片技术，采用坚固的全不锈钢焊接密封结构，设计用于精确测量静态或准静态的拉力或压力。该传感器将作用力转换为与力值成正比的毫伏级（mV/V）输出信号，是构建工业称重系统（如料斗秤、平台秤）、进行过程力监控（如反应釜负载、机械压力）以及测试台应用中的核心测量元件。
应用场景：
在一家大型饲料加工厂的自动化配料车间，精确的原料称重是保证饲料营养配比和成本控制的关键。原有的机械式杠杆秤不仅占地大、维护繁琐，且精度和稳定性逐渐无法满足现代化生产要求。为提升效率和精度，工厂对配料仓进行了改造，在每个原料仓的支腿下安装了 ABB PFCL201C 称重传感器。四只传感器共同支撑起整个料仓，组成一个高精度的“料斗秤”。传感器实时监测料仓的重量变化，其输出的微小电压信号通过ABB Weightmaster 系列称重变送器进行放大、数字化处理，并传输至中央PLC。PLC根据配方精确控制各仓的下料阀开关，实现全自动配料。由于 PFCL201C 具备出色的抗侧向力和抗冲击能力，有效抵御了物料下落和仓体振动的干扰；其IP67的防护等级也完全适应了多尘、潮湿的车间环境。改造后，配料精度从之前的±1%提升到±0.2%，原料损耗大幅降低，生产效率显著提高。生产经理评价：“这些 PFCL201C 传感器就像料仓的‘电子脚’，称得准、站得稳，让我们的自动配料系统真正做到了精准无误。”
核心参数速览：
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 | PFCL201C |
制造商部件号 | 3BSE023409R20 |
制造商 | ABB（瑞士） |
产品类别 | 力/称重传感器（应变片式） |
额定载荷 (Capacity) | 具体量程需确认，常见如1t, 2t, 5t等 (本例中C型通常为中低量程) |
输出信号 | 毫伏/伏特输出 (mV/V)，典型激励电压10V DC时，额定输出通常为2 mV/V |
激励电压 | 推荐 10 V DC（典型），最大允许电压（如15V DC） |
综合精度 | 高精度，通常为 C3级或更高（符合OIML R60标准），非线性、滞后、重复性误差极小 |
安全过载 | 通常为 150% of Capacity |
极限过载 | 更高（如300%），保护传感器在意外超载时不发生永久损坏 |
材质与结构 | 全不锈钢（如17-4PH）焊接密封，提供优异的耐腐蚀性和环境耐受性 |
防护等级 | IP66 / IP67，防尘、防高压水冲洗，适用于潮湿、多尘的工业环境 |
工作温度范围 | -30°C 至 +70°C（补偿范围），适应大多数工业场合 |
电气连接 | 通过密封电缆出线或高性能接插件，标准电缆长度可选 |
安装方式 | 通常为压式或拉压两用设计，提供标准的安装螺纹孔 |
核心特性 | 剪切梁或柱式设计、抗侧向力强、长期稳定性好、温度补偿优异 |
技术原理与创新价值：
ABB PFCL201C 的成功源于其对工业称重核心需求的深刻理解与精良的工程实现。
创新点1：优化的弹性体设计与卓越的抗干扰能力。 PFCL201C 通常采用剪切梁式或双剪切梁式弹性体设计。当受力时，弹性体在特定区域产生剪切形变，粘贴于此的应变片感知形变并改变电阻。这种结构天生具有良好的抗侧向力和抗弯矩能力，意味着即使负载存在轻微的偏心或非垂直加载，对测量精度的影响也极小。这对于料罐支撑、平台秤等实际安装中难以保证绝对对中的场景至关重要，确保了测量的高重复性和长期稳定性。
创新点2：全不锈钢焊接密封与坚固防护。 传感器采用全不锈钢材质（如17-4PH）并通过激光焊接进行完全密封。这种工艺彻底消除了传统胶封或O型圈密封可能存在的蠕变、老化或渗漏风险，提供了IP67级别的永久性防护。它能抵御水汽、粉尘、大多数工业化学品和腐蚀性环境的侵蚀，保证了在食品、化工、建材等恶劣工业环境下传感器的超长使用寿命和可靠性。
创新点3：精密的温度补偿与长期稳定性。 PFCL201C 在生产过程中经过了精密的零点与量程温度补偿，使其在宽温范围内（如-10°C至+40°C，甚至更宽）都能保持极高的精度。此外，其材料经过特殊热处理和老化工艺，确保了极低的蠕变和极佳的长时期稳定性（如每年优于0.02% FS）。这意味着传感器在安装校准后，可以长时间保持精度，减少了重新标定的频率和维护成本。
应用案例与行业价值：
案例一：化工厂反应釜称重与安全联锁。
在某精细化工生产中，向反应釜中精确添加多种液态原料是保证反应安全和产品质量的关键。反应釜由三只 ABB PFCL201C 传感器（按120度分布）支撑。传感器实时监测釜体的总重，并将信号送至ABB Weightmaster 变送器。DCS系统根据重量变化精确控制各原料泵的启停，实现定量加料。更重要的是，当重量达到预设的安全上限时，系统会自动联锁关闭进料阀，有效防止了冒罐和溢料风险，这对涉及有毒或易燃物料的工艺至关重要。项目工程师指出：“PFCL201C 的可靠性和精度不仅关乎产品质量，更直接关系到生产安全。它的稳定表现让我们对这套安全联锁系统充满信心。”
行业价值： 在流程工业（化工、食品、制药）、散料处理（建材、矿业）、物流仓储及制造测试中，精确的力与重量测量是质量控制、安全监控、库存管理和贸易结算的基础。ABB PFCL201C 这类工业级称重传感器的价值在于：
提升过程精度与一致性：实现精确的批次控制、配料和灌装，减少浪费，保证产品均一性。
增强安全保障：通过超载报警和联锁，防止设备过载和工艺事故。
优化库存管理：实时监控料仓、储罐库存，实现精益生产。
降低维护成本：其坚固耐用和长期稳定性减少了故障停机和高频标定的需求。
促进自动化：提供可靠的模拟量信号，是实现全自动配料、灌装和过程控制的前提。
相关产品组合方案：
构建一个完整的工业称重或力控系统，ABB PFCL201C 需要与以下组件协同工作：
ABB Weightmaster 系列称重变送器（如 WMV110, WMV420）：将传感器输出的微弱mV/V信号进行放大、滤波、A/D转换，并输出标准的4-20mA、Profibus DP、Ethernet/IP等信号。是传感器的“最佳搭档”。
称重仪表/显示终端：用于本地显示重量、设定上下限、进行标定等操作。
安装附件：包括传感器底座、限位装置（防倾覆）、球面垫或自调心垫，确保传感器垂直受力并允许结构热胀冷缩，这对多传感器系统精度至关重要。
接线盒（Summation Box）：在多传感器（如料斗秤用3-4只）应用中，用于并联传感器并调整输出一致性，再将汇总信号送至变送器。
过程控制系统（PLC/DCS）：接收变送器的重量信号，执行控制逻辑（如配料、灌装）和连锁保护。
校准砝码或测力仪：用于系统安装后的初始标定和周期性校验。
同系列其他量程传感器：如 PFCL201A/B/D 等，具有不同的量程、外形或精度等级，以适应不同应用需求。
防雷击保护器：对于户外或可能遭遇雷击的安装点，保护传感器和变送器电路。
安装维护与全周期支持：
ABB PFCL201C 的安装质量直接决定系统最终精度。必须确保传感器垂直受力，使用提供的安装附件（如球面垫）来补偿基础不平或结构变形。在多传感器系统中，所有传感器必须在同一水平面上，并通过接线盒进行平衡调整。电缆需妥善固定并采取机械保护，接线端子需紧固并做好防水（若采用电缆出线）。
日常维护主要是定期检查：检查传感器及附件有无可见物理损坏、螺栓是否松动、限位间隙是否合适、电缆是否完好。定期（如每年或根据工艺要求）使用标准砝码进行静态标定校验，以验证系统精度。
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