电容式称重传感器有助于提高移动容器的正常运行时间
关于Eilersen 梁式称重传感器的案例研究
Eilersen与行业领先企业持续合作，以在真实环境和模拟工艺环境中验证我们的设备和概念。在这项研究中，我们与一家比利时的机械与电气工程公司合作，测试了电容式称重传感器在生物制药制造中用于移动容器和搅拌器的性能。
然而，使用移动容器在其他方面可能会带来挑战。由于应用中的侧向载荷会对应变式称重传感器产生影响，因此准确测量容器或搅拌器中产品的重量可能会成为一个问题。移动和不平坦的地面可能会导致应变式称重传感器受到影响，失去校准，从而导致测量结果不准确。
近年来，生物制药行业越来越多地采用一次性设备和移动容器。这是因为它提供的灵活性，使制造商能够比以往更快地进行生产布局的变更。其他优点也备受重视，因为一次性设备可以减少污染的风险，并降低与清洁和验证相关的时间和成本。
一个配备Eilersen称重传感器的移动容器的例子。随着制造商对额外的灵活性的需求，移动容器在生物制药行业中的使用显著增加。
应变式称重传感器的局限性
大型国际生物制药制造商遇到的问题
一家大型国际生物制药制造商在移动装有应变式称重传感器的移动容器时遇到了几个挑战。在日常活动中，移动容器经常被推动，携带着液体袋。为了防止称重传感器超载，许多应变式称重传感器都安装有各种类型的机械保护，如支架或支撑杆。在高侧向载荷下，支撑杆和支架保护称重传感器。
然而，在撞击后，称重传感器与支撑杆之间的张力会影响重量读数和准确性，导致需要重新校准整个称重系统。这些问题已经有很多记录，并且是由简单的动作引起的，例如技术人员在拐角处转动容器、推动或拉动容器。与应变式称重传感器的使用相关的主要局限性包括：
• 在移动容器在不同位置之间移动时，当经过颠簸和不平坦的表面时，应变式称重传感器可能会受到冲击而过载。
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使用电动推车在设施内推动时，应变式称重传感器可能会产生过载。
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运输中移动容器中液体的晃动可能会导致应变式称重传感器过载。
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保护应变式称重传感器的机械元件会引入张力，影响重量读数和准确性。
如果技术人员怀疑移动容器上的称重传感器已经过载，就需要重新校准称重系统。这个过程会使移动容器停产数小时，并可能导致成千上万美元的成本，因为如果技术人员怀疑移动容器上的称重传感器已经过载，就需要重新校准称重系统。需要使用昂贵的一次性袋、大量纯净水以及用于文件记录的时间。
为了克服这些挑战，生物制药制造商在每个应变式称重传感器上安装了一个机械的“运输锁”，以保护称重传感器免受在设施内移动时颠簸和液体晃动的冲击。为了使该系统正常工作，日常操作人员需要在移动容器之前和之后手动启动和解除支架。实际操作中，这个步骤经常被遗忘，导致偏差，并需要重新校准称重系统。为了解决这个重要问题，生物制药制造商联系了比利时的机械和电气工程公司，该公司专门设计和生产药企零部件。
电容式称重传感器的评估
电容式称重传感器应用
由于对Eilersen电容式称重传感器的技术熟悉，工程公司知道电容式称重传感器不需要运输锁、支撑杆或支架来进行过载保护，这是由于其电容称重技术的原因。而应变式称重传感器是通过测量电阻的变化来进行称重的，电容式技术则是通过测量称重传感器本体与内部陶瓷传感器之间的距离变化来进行称重。这项专利的非接触式测量原理使得电容式称重技术能够抵抗侧向负载并能处理高达1000%的过载。
在生物制药行业的日常操作影响下评估电容式技术性能时，需要一个测试系统。因此，使用以下来自Eilersen的产品对移动容器进行了改装：
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3只量程150kg的BL系列梁式称重传感器
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1 个5024G重量显示仪表
在对移动容器进行改装后，使用Eilersen称重传感器进行了测试，以测量在滑动和不平坦地面上运输满载移动容器时运动对其的影响。
在平滑的地面上测试
第一次测试中，对一个空的移动容器进行了校准和验证。容器内装有195.39千克的液体，用一次性袋子装填，以模拟容器的近似满负荷工作重量。在开始测试之前，记录了重量读数。在测试过程中，将移动容器推过一个房间，停下来，然后将其推过一个拐角，并以10克的分辨率测量结果。生物制药制造商的经验是，如果不使用运输锁，使用应变式称重传感器时这样的移动往往会导致测量差异超过5千克。
测量结果
在满载状态下推动移动容器后，与使用应变式称重传感器相比，称重仪表显示的重量读数差异仅为0.04千克，而应变式称重传感器的差异为5.00千克。测试结果完全符合生物制药制造商的要求。
在替换了现有的应变式传感器为Eilersen电容式称重传感器后的移动容器。在不平坦的地面进行测试
使用铝板和木板模拟移动容器常遇到的障碍物。这些板被放置在移动容器前方的地板上，当移动容器滚过时会产生冲击力。进行了两次测试，一次是两个侧轮碰到铝板，另一次是四个轮子都碰到木板。生物制药制造商之前在应变式称重传感器遇到类似板材滚动的冲击时曾经发现负载变化了几千克。以下是使用Eilersen电容式称重传感器进行的这些测试的结果：
测试结果
在滚过3毫米和4毫米的铝板和木板后，称重仪表显示的重量差异在冲击后不到50克。这些结果符合生物制药制造商的要求。
结论
生物制药制造商决定使用Eilersen传感器
将应变式称重传感器替换为Eilersen电容梁式称重传感器可以提高称重系统对日常操作中常见的移动和冲击引起的侧向负载的承受能力。经过满载容器测试后，基于Eilersen电容式称重传感器的称重系统仅显示出微小的重量读数差异。
根据这些结果，生物制药制造商决定将其现有的基于应变式称重传感器的称重系统更换为Eilersen数字梁式称重传感器，用于其制造过程中的所有移动容器。
根据这些结果，生物制药制造商决定将其现有的基于应变式称重传感器的称重系统更换为Eilersen数字梁式称重传感器，用于其制造过程中的所有移动容器。
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应变式负载传感器需要使用“过载保护支架”和“运输锁”来保护免受日常使用中的侧向负载和冲击。
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电容技术采用非接触式测量原理，可以处理高达1,000%的过载。
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电容式称重传感器可以读取各个称重传感器的数值，传感器电缆，而无需重新校准。
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在不平整的地面上进行的运动测试显示出令人满意的结果，偏差小于0.05千克。
Eilersen 电容式称重传感器
关于Eilersen称重传感器
Eilersen Electric A/S是电容式称重传感器的发明者，并经过50多年的严格测试和验证。该公司以其坚固、准确和可靠的称重传感器而闻名。这些传感器广泛应用于各种工业应用和行业，包括海上、物流以及生物制药行业。梁式称重传感器采用不锈钢材料制造，并通过激光焊接进行连接。由于其卫生设计（IP68），它成为生物制药行业的明智选择。如需了解更多产品选择，请立即联系Eilersen Electric A/S。
自1969年成立以来，Eilersen Electric A/S一直致力于基于电容技术开发、制造和供应高质量、坚固可靠的称重传感器，用于测量力和重量。Eilersen产品在经过ISO 9001:2015认证生产设施中进行开发、制造和独立校准。
Eilersen持续投资于质量、产品开发和卓越的客户支持，这也是为什么它在全球范围内享有盛誉，并为90多个国家的领先公司和客户提供服务。
