Ein Wägegerät, das einen Preis oder eine deklarierte Menge ermittelt, ist eines der wenigen industriellen Elektronikgeräte, dessen Richtigkeit gesetzlich zertifiziert wird, und seine Batterie entzieht sich dieser Prüfung nicht. Die Konformitätskampagne für eine batteriebetriebene bordeigene oder tragbare Waage erstreckt sich über vier Schichten zugleich: die rechtsmetrologische Baumusterprüfung, damit Gewichtsanzeigen über den gesamten Nennspannungs- und Temperaturbereich rechtsgültig sind; elektrische Sicherheit und Schutzart, passend zu einer abspritzbaren, fahrzeugmontierten Umgebung; elektromagnetische Verträglichkeit, damit die Waage die Funkgeräte und Motorantriebe um sie herum weder stört noch von ihnen gestört wird; sowie Leistungs-, Sicherheits- und Transportnachweise für die wiederaufladbare Quelle. Dieses abschließende Papier bildet die vollständige Kampagne für ein nickelmetallhydridversorgtes Wägeterminal ab — OIML R76 und seine europäische Umsetzung EN 45501 unter der Waagenrichtlinie 2014/31/EU, die Genauigkeitsklasse OIML R60 der Wägezellen, elektrische Sicherheit nach IEC 61010-1, Schutzarten nach IEC 60529 bis IP68, die EMV-Reihe IEC 61000 sowie IEC 61951-2, IEC 62133-2 und UN 38.3 für die Zellen — und zeigt, wie die Versorgungsspannung in der Typprüfung als Einflussgröße behandelt wird und warum ein Lieferant mit vollständiger, chargenrückverfolgbarer NiMH-Dokumentation den Weg zu einem zertifizierbaren, eichfähigen Produkt verkürzt.
OIML R76 definiert messtechnische Anforderungen und Prüfungen für nichtselbsttätige Waagen — Genauigkeitsklassen, Zahl der Eichwerte, Fehlergrenzen, Stör- und Einflussfaktorprüfungen sowie die Kennzeichnung im Zuge der Zulassung. In Europa ist EN 45501 die harmonisierte Norm und die Waagenrichtlinie 2014/31/EU der Rechtsakt, die das CE-Zeichen zusammen mit dem zusätzlichen metrologischen „M“-Zeichen verlangt; in den Vereinigten Staaten finden sich die parallelen Anforderungen im NIST Handbook 44. Die Wägezellen selbst werden separat zugelassen, üblicherweise nach OIML R60 Klasse C3.
Entscheidend für die Batterieauslegung: Die Versorgungsspannung ist eine Einflussgröße. Die Typprüfung beansprucht das Gerät bei Nenn-, Über- und Unterspannung sowie während langsamen Spannungsabfalls und verlangt, dass es innerhalb der Fehlergrenzen bleibt, einen Batterie-wenig-Zustand meldet und nie ein irreführendes gültiges Gewicht anzeigt. Deshalb müssen die Entladekurve der Batterie und die Abschaltschwellen des Terminals gemeinsam ausgelegt und nachgewiesen werden; und eine Batterie, die nur einen Aktor versorgt — wie ein OIML-Zertifikat sorgfältig anmerkt —, liegt außerhalb der Wägezulassung, während die den Messkreis speisende Quelle innerhalb liegt.
Das Terminal und sein Batteriefach werden nach IEC 61010-1 (der allgemeinen Sicherheitsnorm für elektrische Mess-, Steuer- und Laborgeräte) auf elektrische Sicherheit bewertet — Isolierung, Luft- und Kriechstrecken, Schutz gegen elektrischen Schlag und thermische Gefährdung sowie die Sicherheit einer internen wiederaufladbaren Versorgung im Fehlerfall. Bord- und Plattformhardware wird zusätzlich nach IEC 60529 gegen Wasser und Staub abgedichtet, wobei Wägezellen und Steckverbinder häufig IP68 für Hochdruckreinigung und Außeneinsatz eingestuft sind.
Das Akku-Design stützt diese Anforderungen durch geschweißte, isolierte Verbindungen, integrierte Absicherung, einen abgedichteten Träger und kodierte Steckverbinder, sodass ein Zellenfehler auch bei abgespritztem Gehäuse keinen spannungsführenden Kontakt freilegen oder in die Messschaltung vordringen kann. Materialien und Entlüftung sind so gewählt, dass wiederholte Temperaturwechsel zwischen Kühllager und warmer Rampe die Dichtung nicht beeinträchtigen.
Eine Gabelstaplerwaage arbeitet neben Motorsteuerungen, Zündanlagen, Funkgeräten und ihrem eigenen Funkmodul, daher muss sie die EMV-Reihe IEC 61000 erfüllen — leitungsgeführte und gestrahlte Störaussendungen, elektrostatische Entladung, gestrahlte und leitungsgeführte Störfestigkeit, Stoßspannungen und schnelle transiente Störgrößen — und bei den schwersten Störungen innerhalb der Toleranz weiterwägen. Batterie und Verkabelung sind Teil des EMV-Designs: Eine niederimpedante Quelle mit korrekter Entkopplung verhindert, dass ein Drucker- oder Funk-Transient die empfindliche analoge Signalkette moduliert.
Die Störfestigkeitsprüfungen werden bewusst mit dem Gerät im Batteriebetrieb bei niedrigem Ladezustand wiederholt, da ein hochimpedanter, fast erschöpfter Akku der schlimmste Fall für versorgungsgetragene Störungen ist. Der Nachweis, dass die Gewichtsanzeige eine ESD- oder HF-Feldstörung bei gleichzeitigem Drucken übersteht, ist genau die Linie, die den Zelleninnenwiderstand mit messtechnischer Robustheit verknüpft.
Fahrzeugmontierte und tragbare Waagen durchlaufen Umweltprüfungen nach IEC 60068 — Kälte, trockene Wärme, feuchte Wärme, sinusförmige und zufällige Schwingungen, Stoßen und freien Fall — gewählt, um Mastschwingungen, Rampenstöße und Stürze vom Fahrzeug nachzubilden. Die erste animierte Abbildung schichtet den Normenstapel; die zweite reiht die Qualifikationskampagne. Akkupacks durchlaufen dieselben Schwingungs- und Stoßprofile, um Laschenschweißungen, Zellenhalt und die Kontaktzuverlässigkeit der Steckverbinder zu bestätigen.
Temperaturprüfungen sind für die Rechtsmetrologie doppelt wichtig: Sie müssen sowohl den Nennbetriebsbereich des Geräts als auch die Kühllager-Extreme abdecken, in denen Blei-Säure schwächelt, und liefern die Beweisgrundlage für die im Konstruktionspapier aufgestellte Laufzeit-gegen-Temperatur-Aussage und für den bei der Baumusterprüfung gesetzten Batterie-wenig-Schwellwert.
Die versiegelten NiMH-Zellen bringen eigene normierte Nachweise mit. IEC 61951-2 definiert Leistungsprüfungen für tragbare versiegelte Nickelmetallhydrid-Zellen und -Batterien — Kapazität, Ladungserhaltung, Lebensdauer und Innenwiderstand —, die der Anbieter um Hochstromentladung, Weittemperatur- und Zyklendaten für den Schichtbetrieb ergänzt. IEC 62133-2 enthält die Sicherheitsanforderungen für versiegelte Sekundärzellen und -batterien bei Ladung, Zwangsentladung, äußerem Kurzschluss, Schwingung, Stoß, freiem Fall, thermischem Missbrauch, Quetschung und Schutzfehlern auf Paketebene.
UN 38.3 liefert die für den Versand von Zellen und Packs auf jedem Verkehrsweg nötige Zusammenfassung der Transportprüfungen; da NiMH keine Lithiumchemie ist, fallen Ersatzpacks unter einfachere Transportregeln als Lithium-Pendants — ein praktischer Vorteil für die weltweite Lieferung von Ersatzbatterien an Gabelstapler- und Waagenserviceflotten. Zusammen ergeben diese drei Dokumente dem Waagenhersteller ein vollständiges, chargenrückverfolgbares Batteriedossier für die technische Akte.
Die abschließende technische Akte verwebt jede Schicht zu einem Paket: den Baumusterprüfbericht nach OIML R76 / EN 45501 mit den im Batterie-Worst-Case bestandenen Fällen zur Spannung als Einflussgröße; Wägezellen-Zertifikate nach OIML R60; Nachweise nach IEC 61010-1 und IEC 60529 für Gehäuse und Batteriefach; Ergebnisse nach IEC 61000 und IEC 60068, erfasst im Batteriebetrieb bei niedrigem Ladestand und Temperaturextremen; sowie das Batteriedossier nach IEC 61951-2, IEC 62133-2 und UN 38.3. Der rote Faden ist, dass die wiederaufladbare Quelle als Teil der Wägefunktion geprüft wird, nie als losgelöstes Zubehör.
Ein Batteriehersteller, der abgeglichene Weittemperatur-NiMH-Zellen mit allen drei Batterienorm-Dokumenten, Innenwiderstands- und Hochstrom-Charakterisierung sowie Engineering-Unterstützung für die Niederspannungs-Einfluss- und EMV-auf-Batterie-Prüfungen liefert, entfernt das variabelste Element aus dieser Akte. Auf diesem Rückgrat kann der Waagenhersteller eine bordfeste Waage zertifizieren, die innerhalb der Fehlergrenzen bleibt, jede gesetzliche Aufzeichnung bewahrt und die Laderampe übersteht — die Grundlage, auf der Handelsvertrauen, Flottenverfügbarkeit und regulatorische Akzeptanz beruhen.
Weijiang Power entwickelt und fertigt verschlossene Nickel-Metallhydrid-Zellen und darauf abgestimmte Industriepacks für entlegene, netzunabhängige und sicherheitsrelevante Geräte und unterstützt OEM-Partner mit Leistungsdateien nach IEC 61951-2, Sicherheitsnachweisen nach IEC 62133-2, Impulslast-Charakterisierung, Weittemperaturprüfungen und Ladegerät/Pack-Co-Validierung. Nennen Sie uns Ihr Lastprofil, Ihren Spitzenstrom, Ihren Temperaturbereich, Ihr Autonomieziel und die Normen, die Ihr Produkt erfüllen muss; unsere Ingenieure legen dann eine Zell-und-Pack-Kombination fest, die Laufzeit, Zuverlässigkeit und Lebensdauer sichert. Sehen Sie sich das Sortiment auf der Produktseite an.
