KYOWA LMA-A User manual

IM-T-101x 2014.6
LMA-A Small Compression Load Cell INSTRUCTION MANUAL
Thank you for purchasing LMA-A Small Compression Load Cell (hereinafter referred to
as the LMA-A). Before using it, please read this instruction manual carefully. Also, keep
the manual within easy reach so that you can refer to it whenever necessary.
1. Calling the operator's attention
The following cautionary symbols and headlines are used to invite the operator's
attention. Be sure to observe the accompanying precautions in order to safeguard the
operator and preserve the performance of the instrument.
Warning
Improper handling may cause serious injury to the
operator. To avoid harm, be sure to observe the
accompanying instructions.
Caution
Cautions are given to invite the operator’s attention, in
order to avoid instrument failure or mal-function. Be
sure to observe the accompanying instructions.
2. Safety precautions
Caution
 Avoid water and rain.
The LMA-A
is designed to detect only the load applied to the center axis. Its
installation may directly affect measurement accuracy. Therefore, carefully install
the LMA-A, thereby avoiding a slant load, lateral load, bending moment, etc.
The compensated temperature range of the LMA-A
sufficiently covers daily
atmospheric temperature changes. Partial exposure to direct heat, however, must
be avoided. If not, transient output change may occur resulting in deterioration of
measuring accuracy.
If an ambient temperature unavoidably exceeds the allowable temperature range,
protect the whole LMA-A
with heat insulation material in order to maintain a
temperature within the compensated temperature range.
When impacts or vibrations are app
lied to the direction of a load, the dynamic load
shall be static load × acceleration. If the magnitude of acceleration is not known,
rated capacity should be sufficiently large considering the dynamic load applied on
the LMA-A.
Do not disassemble the LMA-A.
Do not apply shocks to or drop matters on the LMA-A.
Calibrate the LMA-A
once a year or so. (Contact KYOWA or our representative.)
Calibration is necessary whenever the LMA-
A is subjected to an excessive
horizontal force component or an excessive load.

In case abnormal output value is displayed, immediately stop the measurement. If
the LMA-A is used in the system, immediately stop the system operation.
Wire the cable with a little slack not to be pulled during use.
Drawing strength of
cable in 20N (approx.2kgf).
The LMA-A is in a structure with a strain
gage bonded on the upper diaphragm as
shown in the figure below. Because the
diaphragm is very thin, carefully handle it
to avoid damage.
In vibration environment, fix the cable at its outlet and required portions. Or, t
he
cable may vibrate due to continuous load and cable may break and cause damage
to the LMA-A.

Make sure that the bending radius of cable is longer than 6 times of a diameter of
the cable.
3. Mounting
3.1 Dimensional drawing
LMA-A-5N to 50N LMA-A-100N to 1KN
3.2 Use CC-33A adhesive to bond the load cell
(a) Remove grease and dirt from the mounting portion with acetone, methylene
chloride, etc. If any rust, polish with sandpaper grit 120 and the like.
(b) Apply a little drop of CC-33A as shown in the following figure and quickly spread a
thin film on the bonding portion with a match head, etc.
(c) Gently press and hold the LMA-A with fingers,
etc. Since diaphragm is very thin, hold only its
circumference with fingertips and do not press
the center and its vicinity.
(d) When using other adhesive, also observe
precautions.
(e) When removing, insert a keen-edge cutter knife, etc. between the bottom face of
the LMA-A and the cement position.
Warning

Take care not to be hurt with the knives.
Caution
Do not forcedly insert a screwdriver to the circumference of the LMA-
A bottom face
or the mount may come off.
3.3 Providing a mount hole

Ｄ
5N to 50N : 12.2 or higher
100N to 1KN
: 20.2 or higher
3.4 How to use the mounting base
Attach as shown using the optional mounting base CFM.
Mounting method using the CFM-5A Mounting method using the CFM-100A
NOTE: Cross recessed pan head screw in the figure are included with each
mounting base.
3.5 Measuring object
It is recommended to apply load through metals and rigid materials to have an
accurate measurement.
Rigid substance, metal or the like with
hardness HRC30 to 38
Please use
a
cutter knife to
remove.
Do not
forcedly insert
a screwdriver
or the mount
may come off.
○
×
Strain gages
LMA
-
A
Diaphragm
Bonding Portion
Hold with
Fingertips
CC
-
33A

URL http://www.kyowa-ei.com
4. Connection
Caution

The cable tip of the product is assembled with the Lead-free solder.
Be
sure to use the Lead-
free solder (Sn96.5%, Ag3%, Cu0.5%) when
soldering the cable
.
4.1 Connect the transducer to strain amplifier, using the accessory cable.
4.2 When using an NDIS connector (PRC03-12A10-7M), perform wiring as illustrated
below.
4.3 How to Connect When Using KYOWA’s Bridge Box
4.4 It is required to heat-run for 5 to 10 minutes before starting the measurement.
4.5 A shield wire is not attached to the LMA-A. If necessary, make grounding at the
amplified indicator. At this time, if inductive noise is generated, connect an
oscilloscope to the output terminal of the amplified indicator, and while observing
the waveform presented, perform suitable grounding. Note that grounding does not
always produce a good result.
4.6 Combining with measuring instrument, Measuring Method of Data Logger setting
CH mode (ex. UCAM-60B and UCAM-500) is "4-gage method (Strain gage
transducer) ".
Select the CH mode from "4-Gage (Constant voltage)".
5. Conversion
5.1 Use the rated output described in the Test Data Sheet to convent a reading into a
load value.
5.2 When a strain amplifier is in use, output reads in

m/m equivalent strain (×10
-6
equivalent strain). Use the following equation to obtain a load value.
Load Value(N)
＝
Strain amplifier output
(

m/m)
×
Rated Capacity
(N
)
Rated output (
m
V
/
V
)
2000(

m/m
／
mV/V
)
5.3 When using an amplifier of other type or a recorder, first find the exact bridge
exciting voltage applied. The Test Data Sheet states the rated output caused by a
bridge excitation voltage of 1V. Use the following equation to obtain a load value.
Load Value(N)
＝
Bridge output voltage(
m
V)
×
Rated Capacity
(N
)
Bridge excitation voltage( V)
Rated output (
m
V
/
V
)
Sensitivity Decrease due to Cable Extension
If a strain gage transducer is connected to a signal conditioner, digital indicator or
strain amplifier via extension cable, we cannot ignore the sensitivity decrease due to
the extension cable resistance which lowers the voltage applied to the transducer.
The rated output with lowered sensitivity can be obtained through the following
equation;
[
ε
0
] = [ R ] × [
ε
i
] ÷ [ R
＋
( r × L ) ]
R
: Transducer’s input resistance (  )
r
: Extension cable’s reciprocating resistance (  ) per meter
L
: Extension cable length (m)
ε
i
: Rated output written in Test Data Sheet.
6. Maintenance and inspection
6.1 Avoid water, dust and oil on the end of the cable.
6.2 If a suspicious initial value or reading appears, measure input resistance, output
resistance as well as insulation resistance (which should be 100M

or higher). If
abnormal resistance is found, the cause may be failure of the sensing element.
In this case, contact your KYOWA representative for necessary inspection.
Caution

To measure insulation resistance, apply a voltage lower than 50V to the insulation
resistance tester.
7. Specifications
Model
Rated Capacity
Nat
ural frequency
LMA-A-5N 5N (509.9gf) Approx. 15.3kHz
LMA
-
A
-
10N
10N
(1.020kgf)
Approx.
17.5kHz
LMA-A-20N 20N (2.039kgf) Approx. 24.8kHz
LMA
-
A
-
50N
50N
(5.099kgf)
Approx.
32.6kHz
LMA-A-100N 100N (10.20kgf) Approx. 21.6kHz
LMA
-
A
-
200N
200N
(20.39kgf)
Appr
ox.
29.7kHz
LMA-A-500N 500N (50.99kgf) Approx. 43.9kHz
LMA
-
A
-
1KN
1kN
(102.0kgf)
Approx.
53.0kHz
NOTE: The units and numerical values in parentheses in the rated capacity
column depend on the conventional unit expression just for reference.
Safe Overload Rating 150
％
Rated output 0.6 to 2mV/V(1200 to 4000

m/m) [5N]
0.75 to 2mV/V(1500 to 4000

m/m) [10N to 1KN]
Nonlinearity Within ±1%RO
Hysteresis Within ±1%RO
Recommended excitation voltage 1 to 5V AC or DC
Safe excitation voltage 7V AC or DC
Input resistance 350

±2.5%
Output resistance 350

±2.5%
Repeatability 1%RO MAX
Compensated temperature range 0 to 50
℃
(noncondensing)
Safe temperature range
 −
10 to 60
℃
(noncondensing)
Temperature effect on Zero balance Within ±0.3%RO/
℃
[5N]
Within ±0.2%RO/
℃
[10N to 50N]
Within ±0.05%RO/
℃
[100N to 1KN]
Temperature effect on output Within ±0.2%/
℃
[5N to 50N]
Within ±0.05%/
℃
[100N to 1KN]
Cable 4-conductor (0.035mm
2
) vinyl shielded cable,
1.7mm diameter by 2m long, bared at the tip
(Shield wire is not connected to mainframe)
Weight Approx. 1.5 g (cable not included) [5N to 50N]
Approx. 11 g (cable not included) [100N to 1KN]
Accessories Instruction manual 1
Test Data Sheet 1
Warranty 1
RoHS Directive 2011/65/EU
Harmonised standards EN50581:2012
Transducer

IM-T-101x 2014.6
ＬＭＡ−Ａ型 小型圧縮型ロードセル─取扱説明書
このたびは小型圧縮型ロードセルLMA-A(以下本器と称す)をお買
い上げいただきまして、ありがとうございます。ご使用の前には、
本書を必ずお読みください。
また、お読みになったあとはいつでも見られるところに必ず保管し
てください。
1. 取扱説明書中のマークについて
ご使用される方の安全確保に関する重要な事項や機能確保に関する
事項にはマークを付けて記載していますので、必ずお読みください。
警告
取扱を誤った場合、人体に重大な悪影響を及ぼす
恐れがあります。必ずお読みください。
注意
故障しないようにするための注意や正しく動作
させるための注意を記載しています。必ずお読み
ください。
2. 使用上の注意
注意

水中、雨水などのかかる場所での使用は避けてください。

本器は中心軸に加わる荷重だけを感知する構造となっていま
す。取り付け方によっては測定精度に影響を与えますので，傾
斜・横荷重、曲げモーメントなどが作用しないように設置して
ください。

本器に急激な温度変化が加わったり、直射熱が部分的に当たっ
た場合には過渡的な出力変化を生じ、測定精度に影響を及ぼす
場合がありますので注意してください。

温度補償範囲を超えて使用される場合には、本器全体を断熱材
で保護し、温度補償範囲を超えないように注意してください。

衝撃や振動がある環境下での本器に加わる動的荷重は、静的負
荷×加速度となります。加速度が明確でない場合には、動的
荷重を十分に考慮された定格容量のものを使用してください。

本器を分解しないでください。

本器上部に物を落としたり、衝撃を与えたりしないでください。

ご購入後 1 年を経過した後は、年に 1 回程度の再校正をお勧め
します。

異常な出力値が表示された場合には、直ちに計測を停止してく
ださい。システムとしてご使用の場合には、直ちにシステムの
運転を停止してください。

ケーブルは、使用状態において引張られる事の無いように少し
たるませてください。ケーブルの引抜強度は 20N(約 2kgf)です。

本器は右図のように上部のダイアフラ
ムにひずみゲージを接着してあり、肉
厚が薄いので破損しないよう注意して
ください。

振動環境下で本器を使用する場合は、ケーブルを本体の近くで
固定し、ケーブルの振動止めを施してください。

ケーブル曲げ半径はケーブル外径の６倍以上としてください。
3. 取り付け
3.1外形寸法
LMA-A-5N〜50N     LMA-A-100N〜1KN
3.2接着剤 CC-33A を使用して接着する方法
(1)接着するところの油脂・ゴミを、アセトン・塩化メチレン等
で拭き取ります。錆がある場合は#120 程度の紙ヤスリでみが
いてください。
(2)図のように接着箇所に CC-33A を少量滴下し、マッチの軸先な
どで手早く薄くのばしてください。
(3)本器本体を指先などで軽く 30 秒ほ
ど押さえてください。ダイアフラム
は薄いですから指先は外周だけで
保持し、中心部およびこの付近は押
さえないでください。
(4)他の接着剤を使用する場合も同様の注意をしてください。
(5)本器を取り外す時は、本器と被接着箇所の間にカッターナイ
フなど鋭利な物を挿入して、本器本体を削ぎ落とすように外
してください。
警告

カッターナイフ使用時は、刃の破損、飛散に注意して慎重に作
業を行ってください。
注意

ドライバを差し込んでこじると、ダイアフラムだけが外れて本
器を破損させる恐れがあります。
3.3座を作りはめこむ方法
φＤ5N〜50N…φ12.2 以上
100N〜1KN…φ20.2 以上
3.4取付台座を使用する方法
別売の取付台座 CFM を使用して下図のように取り付けます。
CFM-5A を使用した取付方法  CFM-100A を使用した取付方法
 注)図中の十字穴付きなべ小ねじは各取付台座に付属されています。
3.5測定対象
金属などの硬い物を介して荷重が加わるようにすると、より正
しく測れます。
金属などの硬いもの
硬さ HRC30〜38
削ぎ落とすよう
に取り外してく
ださい。
カッターナイフ ドライバ
こじると破損
させる可能性
があります
○
×
L
M
A
-
A

ホームページアドレス http://www.kyowa-ei.co.jp
4. 接続
注意

本製品のはんだは、鉛フリーはんだを使用しています。ケーブ
ル接続、延長等ではんだを使用する場合、鉛フリーはんだ
(Sn96.5%、Ag3%、Cu0.5%相当)をご使用ください。
4.1本器をひずみ測定器に接続します。
4.2NDIS規格品のコネクタプラグ(PRC03-12A10-7M)を用いる場合は、
次のように接続します。
4.3ブリッジボックス(弊社製)を使用する場合は、次のように接続
します。
4.45〜10 分のヒートランを行ってから測定を開始してください。
4.5ケーブルのシールド線は本体に接続されていません。アースを
する場合は増幅指示部でアースしますが、誘導ノイズなどが生
じる場合には、増幅指示部の出力側にオシロスコープを接続し、
波形を観察しながら対処してください。必ずしもアースをする
と良くなるとは限りません。
4.6UCAM-60B,UCAM-500 等で測定モードを選択する場合、測定法は
「4 ゲージ法（ひずみゲージ式変換器）」です。
CH モードは「4 ゲージ（定電圧）」を選択してください。
5. 換算
5.1出力値を荷重に換算するには検査成績書の定格出力を用います。
5.2ひずみ測定器を使用した場合は、出力がε(×10
-6
ひずみ)で表
示されます。次式により荷重が求められます。
求める荷重(N)＝ ひずみ測定器の出力ε(×10
-6
ひずみ)
定格出力(mV/V)
×定格容量(N)
2000(×10
-6
ひずみ／mV/V)
5.3その他の増幅器、記録器を使用する場合はブリッジ印加電圧を
正確に計ることが必要になります。検査成績書にはブリッジ印
加電圧１(V)を加えた時の定格出力が記入されています。次式に
より荷重が求められます。
求める荷重(N)＝ ブリッジ出力電圧(mV) ×定格容量(N)
ブリッジ印加電圧(V) 定格出力(mV/V)
変換器のケーブル延長による感度低下
ひずみゲージ式変換器とシグナルコンディショナ、変換器用デジ
タル表示器、ひずみ測定器などを接続して使用する測定で、ケー
ブルを延長する場合、延長するケーブルの持つ抵抗値により生ず
る感度低下は無視できなくなります。これは、ケーブル抵抗値に
より変換器に加わる電圧（印加電圧）が低下するためです。感度
低下後の定格出力ε
0
は
［ε
0
］＝［Ｒ］×［ε
i
］÷［Ｒ＋(r×Ｌ)］
Ｒ：変換器の入力抵抗値(Ω)
ｒ：延長するケーブル 1ｍあたりの往復の抵抗値(Ω)
Ｌ：延長するケーブル長さ(ｍ)
ε
i
：検査成績書に記載されている定格出力
より求まります。
6. 保管上の注意および点検
6.1変換器・ケーブル端末には水、ゴミ、油などがつかないように
してください。
6.2初期値、指示値が異常と思われる場合は、入力抵抗、出力抵抗、
絶縁抵抗(100M

以上)を測定してください。異常があれば本器
の故障と考えられます。弊社の営業までご連絡ください。
注意

絶縁抵抗を測定する場合の絶縁抵抗計の印加電圧は 50V 以下で
ご使用ください。
7. 仕様
型式名 定格容量 固有振動数
LMA-A-5N 5N (509.9gf) 約 15.3kHz
LMA-A-10N 10N (1.020kgf) 約 17.5kHz
LMA-A-20N 20N (2.039kgf) 約 24.8kHz
LMA-A-50N 50N (5.099kgf) 約 32.6kHz
LMA-A-100N 100N (10.20kgf) 約 21.6kHz
LMA-A-200N 200N (20.39kgf) 約 29.7kHz
LMA-A-500N 500N (50.99kgf) 約 43.9kHz
LMA-A-1KN 1kN (102.0kgf) 約 53.0kHz
(注)上記の定格容量に()を付けて示してある単位および数値
は従来単位によるもので、参考として併記したものです。
許容過負荷 150％
定格出力 0.6〜2mV/V(1200〜4000×10
-6
ひずみ) [5N]
      0.75〜2mV/V(1500〜4000×10
-6
ひずみ)[10N〜1KN]
非直線性 ±1%RO 以内
ヒステリシス ±1%RO 以内
 推奨印加電圧 1〜5VAC または DC
 許容印加電圧 7VAC または DC
   入力抵抗 350Ω±2.5%
出力抵抗 350Ω±2.5%
  繰り返し性 1%RO 以下
 温度補償範囲 0〜50℃(結露しないこと)
 許容温度範囲 −10〜60℃(結露しないこと)
零点の温度影響 ±0.3%RO/℃以内[5N]
±0.2%RO/℃以内[10N〜50N]
±0.05%RO/℃以内[100N〜1KN]
出力の温度影響 ±0.2%/℃以内[5N〜50N]
±0.05%/℃以内[100N〜1KN]
ケーブル 0.035mm
2
､4 心シールドビニル 2m、
外径 1.7mm､先端むきだし
(シールドは本体に接続されていません)
質量 約 1.5g(ケーブル含まず)[5N〜50N]
約 11g(ケーブル含まず)[100N〜1KN]

付属品 取扱説明書 1 部
検査成績書 1 部
保証書   1 部
RoHS 指令2011/65/EU
整合規格 EN50581:2012
緑 黒 白 赤 シールド
変換器本体