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CHNNT系列扭矩傳感器是一種測量各種扭矩、轉(zhuǎn)速及機(jī)械功率的精密測量儀器。應(yīng)用范圍十分廣泛,主要用于:
1、電動機(jī)、發(fā)動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等旋轉(zhuǎn)動力設(shè)備輸出扭矩及功率的檢測;
2、風(fēng)機(jī)、水泵、齒輪箱、扭力板手的扭矩及功率的檢測;
3、鐵路機(jī)車、汽車、拖拉機(jī)、飛機(jī)、船舶、礦山機(jī)械中的扭矩及功率的檢測;
4、可用于污水處理系統(tǒng)中的扭矩及功率的檢測;
5、可用于制造粘度計;
6、可用于過程工業(yè)和流程工業(yè)中。
扭矩的測量:采用應(yīng)變片電測技術(shù) ,在彈性軸上組成應(yīng)變橋,向應(yīng)變橋提供電源即可測得該彈性軸受扭的電信號。將該應(yīng)變信號放大后,經(jīng)過壓/頻轉(zhuǎn)換,變成與扭應(yīng)變成正比的頻率信號。如圖1所示:
扭矩傳感器圖冊
1.信號輸出可任意選擇波形─方波或脈沖波。
2.檢測精度高、穩(wěn)定性好、抗干擾性強(qiáng)。
3.不需反復(fù)調(diào)零即可;連續(xù)測量正反扭矩。
4.即可測量靜止扭矩,也可測量動態(tài)扭矩。
5.體積小、重傳感器可脫離二次儀表獨(dú)立使用,只要按插座針號提供 +15V,-15V(200mA)的電源,即可輸出阻抗與扭矩成正比的等方波或脈沖波頻率信號。量輕、易于安裝。
6.測量范圍: 0—10000Nm標(biāo)準(zhǔn)可選, 非標(biāo)準(zhǔn)2萬Nm、3萬Nm、5萬Nm、8萬Nm、10萬Nm、15萬Nm、20萬Nm、50萬Nm、100萬Nm、200萬Nm可定制,特殊量程定制。
扭矩傳感器的計算公式一般是這樣的,M=9550×P/N,其中M是扭矩,單位是N.m;P是電機(jī)功率,單位是KW;N是轉(zhuǎn)速,單位是r/min。這就是扭矩傳感器量程的計算公式。
扭矩示值誤差: <± 0.5 % F · S 靈敏度: 1±0.2 mv / V
非線性: <±0.25 % F· S 重復(fù)性: <±0.2% F· S
回差: <0.2 % F· S 零飄(24小時): <0.5 % F· S
零點(diǎn)溫飄: <0.5 % F· S /10℃ 輸出阻抗: 1KΩ ±3Ω
絕緣阻抗: >500MΩ 靜態(tài)超載: 120 %
斷裂負(fù)載: 200 % 使用溫度: 0 ~ 60℃
儲存溫度: -20 ~ 70℃ 電源電壓: +15V±5%,-15V±5%
總消耗電流: <130mA 頻率信號輸出: 5KHz—15KHz
負(fù)額定扭矩:5KHz±10Hz 零扭矩:10KHz±10Hz
正額定扭矩:15KHz±10Hz 信號占空比: (50±10)%
1.根據(jù)軸的連接形式和扭矩傳感器的長度,確定原動機(jī)和負(fù)載之間的距離,調(diào)節(jié)原動機(jī)和負(fù)載的軸線相對于基準(zhǔn)面的距離,使它們的軸線的同軸度小于Φ 0.03mm,固定原動機(jī)和負(fù)載在基準(zhǔn)面上。
2.將聯(lián)軸器分別裝入各自軸上。
3.調(diào)節(jié)扭矩傳感器與基準(zhǔn)面的距離,使它的軸線與原動機(jī)和負(fù)載的軸線的同軸度小于Φ 0.03mm,固定扭矩傳感器在基準(zhǔn)面上。
4.緊固聯(lián)軸器,安裝完成。
1、扭矩信號輸出基本形式:
? 方波信號、脈沖信號。
? 可根據(jù)用戶需要制成電壓模擬信號輸出或電流模擬信號輸出(單向、靜止扭矩測量)。
2、扭矩信號處理形式:
? 扭矩傳感器輸出的頻率信號送到頻率計或數(shù)字表,直接讀取與扭矩成正比的頻率信號或電壓、電流信號。
? 扭矩傳感器的扭矩與頻率信號送給單片機(jī)二次儀表,直接顯示實時扭矩值、轉(zhuǎn)速及輸出功率值及 RS232通訊信號。
? 直接將扭矩與轉(zhuǎn)速的頻率信號送給計算機(jī)或 PLD進(jìn)行處理。
1.每隔一年應(yīng)給扭矩傳感器兩端軸承加潤滑脂。加潤滑脂時,僅將兩端軸承蓋打開,將潤滑脂加入軸承,然后裝上兩端蓋。
2.應(yīng)儲存在干燥、無腐蝕、室溫為 -20℃——70℃的環(huán)境里。
1.安裝時,不能帶電操作,切莫直接敲打、碰撞傳感器。
2.聯(lián)軸器的緊固螺栓應(yīng)擰緊 ,聯(lián)軸器的外面應(yīng)加防護(hù)罩,避免人身傷害。
3.信號線輸 出不得對地 ,對電源短路,輸出電流不大于10mA? 屏蔽電纜線的屏蔽層必須與 +15V電源的公共端(電源地)連接。
1、使用環(huán)境:扭矩傳感器應(yīng)安裝在環(huán)境溫度為0℃ ~ 60℃,相對濕度小于90%,無易燃、易爆品的環(huán)境里。不宜安裝在強(qiáng)電磁干擾的環(huán)境中。
2、連接方式: 扭矩傳感器與動力設(shè)備、負(fù)載設(shè)備之間的連接
(1) 彈性柱銷聯(lián)軸器連接如圖13所示,此種連接方式結(jié)構(gòu)簡單,加工容易,維護(hù)方便。能夠微量補(bǔ)償安裝誤差造成的軸的相對偏移,同時能起到輕微減振的作用。適用于中等載荷、起動頻繁的高低速運(yùn)轉(zhuǎn)場合,工作溫度為-20-70℃。
(2) 剛性聯(lián)軸器連接如圖14所示,這種連接形式結(jié)構(gòu)簡單,成本低,無補(bǔ)償性能,不能緩沖減振,對兩軸的安裝精度較高。用于振動很小的工況條件。
3、安裝要求:
(1) 扭矩傳感器可水平安裝,也可垂直安裝。
(2) 如圖11、12所示,動力設(shè)備、傳感器、負(fù)載設(shè)備應(yīng)安裝在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上,以避免過大的震動,否則可能發(fā)生數(shù)據(jù)不穩(wěn),降低測量精度,甚至損壞傳感器。
(3) 采用彈性柱銷聯(lián)軸器或剛性聯(lián)軸器連接。
(4) 動力設(shè)備、傳感器、負(fù)載設(shè)備軸線的同心度應(yīng)小于Φ0.05mm。
將專用的測扭應(yīng)變片用應(yīng)變膠粘貼在被測彈性軸上并組成應(yīng)變橋 ,向應(yīng)變橋提供電源即可測得該彈性軸受扭的電信號。將該應(yīng)變信號放大后,經(jīng)過壓/頻轉(zhuǎn)換,變成與扭應(yīng)變成正比的頻率信號。本系統(tǒng)的能源輸入及信號輸出是由兩組帶間隙的特殊環(huán)型變壓器承擔(dān)的。因此實現(xiàn)了無接觸的能源及信號傳遞功能。
向傳感器提供 ± 15V電源,激磁電路中的晶體振蕩器產(chǎn)生400Hz的方波,經(jīng)過TDA2030功率放大器即產(chǎn)生交流激磁功率電源,通過能源環(huán)形變壓器T1從靜止的初級線圈傳遞至旋轉(zhuǎn)的次級線圈,得到的交流電源通過軸上的整流濾波電路得到 ± 5 V的直流電源,該電源做運(yùn)算放大器AD822的工作電源;由基準(zhǔn)電源AD589與雙運(yùn)放AD822組成的高精度穩(wěn)壓電源產(chǎn)生 ± 4.5V的精密直流電源,該電源既作為電橋電源,又作為放大器及V/F轉(zhuǎn)換器的工作電源。當(dāng)彈性軸受扭時,應(yīng)變橋檢測得到的mV級的應(yīng)變信號通過儀表放大器AD620放大成1.5v ± 1v的強(qiáng)信號,再通過V/F轉(zhuǎn)換器LM131變換成頻率信號,通過信號環(huán)形變壓器T2從旋轉(zhuǎn)的初級線圈傳遞至靜止次級線圈,再經(jīng)過傳感器外殼上的信號處理電路濾波、整形即可得到與彈性軸承受的扭矩成正比的頻率信號,該信號為TTL電平,既可提供給專用二次儀表或頻率計顯示也可直接送計算機(jī)處理。由于該旋轉(zhuǎn)變壓器動--靜環(huán)之間只有零點(diǎn)幾毫米的間隙,加之傳感器軸上部分都密封在金屬外殼之內(nèi),形成有效的屏蔽,因此具有很強(qiáng)的抗干擾能力。
傳感器輸出的頻率信號在零點(diǎn)時為 10kHz.正向旋轉(zhuǎn)滿量程時為15KHz.反向旋轉(zhuǎn)滿量程時為5KHz。即滿量程變量為5000個數(shù)/每秒。轉(zhuǎn)速測量采用光電齒輪或者磁電齒輪的測量方法,軸每旋轉(zhuǎn)一周可產(chǎn)生60個脈沖,高速或中速采樣時可以用測頻的方法,低速采樣時可以用測周期的方法。本傳感器精度可達(dá) ± 0.2%~ ± 0.5%(F · S)。由于傳感器輸出為頻率信號,所以無需AD轉(zhuǎn)換即可直接送至計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
隨著自控系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展,對扭矩傳感器的精度、可靠性和響應(yīng)速度提出了更高的要求。扭矩傳感器正呈現(xiàn)以下的發(fā)展趨勢:
1、測試系統(tǒng)向微型化!數(shù)字化、智能化、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展;
2、從單功能向多功能發(fā)展,包括自補(bǔ)償、自修正、自適應(yīng)、自診斷、遠(yuǎn)程設(shè)定、狀態(tài)組合、信息存儲和記憶;
3、向著小型化、集成化方向發(fā)展。傳感器的檢測部分可以通過結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計和優(yōu)化來實現(xiàn)小型化,IC部分可以整合盡可能多的半導(dǎo)體部件、電阻到一個單獨(dú)的IC部件上,減少外部部件的數(shù)量。
4、由靜態(tài)測試向動態(tài)在線檢測方向發(fā)展。
汽車上的扭矩傳感器通過檢查扭轉(zhuǎn)桿的扭轉(zhuǎn)變形,并將其轉(zhuǎn)換為電子信號傳遞給蓄電池下方的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。傳感器由分相器單元1和2及扭轉(zhuǎn)桿組成,傳感器1位于轉(zhuǎn)向主軸,傳感器2位于小齒輪軸,其扭轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動后使2個分相器單元產(chǎn)生一個相對角度,并轉(zhuǎn)換電壓信號傳遞給電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)根據(jù)這兩個單元的相對位置決定對EPS轉(zhuǎn)向機(jī)電機(jī)提供相應(yīng)的工作電壓,當(dāng)然這個上面也使用到了角度傳感器。電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)僅在需要轉(zhuǎn)向時才啟動電機(jī)產(chǎn)生助力,能減少發(fā)動機(jī)燃油消耗;能在各種行駛工況下提供******助力,減小由路面不平所引起電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩通過傳動裝置的作用而助力向系的擾動,改善汽車的轉(zhuǎn)向特性,提高汽車的主動安全性;沒有液壓回路,調(diào)整和檢測更容易,裝配自動化程度更高,且可通過設(shè)置不同的程序,快速與不同車型匹配,縮短生產(chǎn)和開發(fā)周期;不存在漏油問題,減小對環(huán)境的污染。
電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要是通過扭矩傳感器的配合,通過扭矩傳感器探測司機(jī)在轉(zhuǎn)向操作時方向盤產(chǎn)生的扭矩或轉(zhuǎn)角的大小和方向,并將所需信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號輸入控制單元,再由控制單元對這些信號進(jìn)行運(yùn)算后得到一個與行駛工況相適應(yīng)的力矩,最后發(fā)出指令驅(qū)動電動機(jī)工作,電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩通過傳動裝置的作用而助力。不難看出扭矩傳感器是相當(dāng)?shù)闹匾?。汽車上扭矩傳感器的損壞會直接導(dǎo)致汽車在行駛過程中失去轉(zhuǎn)向助力功能,使得轉(zhuǎn)向失靈變得僵硬。這樣扭矩傳感器在汽車安全問題上是很重要的,扭矩傳感器的好壞會直接決定駕車的安全系數(shù)。
隨著自控系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展,對扭矩傳感器的精度、可靠性和響應(yīng)速度提出了更高的要求。扭矩傳感器正呈現(xiàn)以下的發(fā)展趨勢:
1、測試系統(tǒng)向微型化數(shù)字化、智能化、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展;
2、從單功能向多功能發(fā)展,包括自補(bǔ)償、自修正、自適應(yīng)、自診斷、遠(yuǎn)程設(shè)定、狀態(tài)組合、信息存儲和記憶;
3、向著小型化、集成化方向發(fā)展。傳感器的檢測部分可以通過結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計和優(yōu)化來實現(xiàn)小型化,IC部分可以整合盡可能多的半導(dǎo)體部件、電阻到一個單獨(dú)的IC部件上,減少外部部件的數(shù)量;
4、由靜態(tài)測試向動態(tài)在線檢測方向發(fā)展;
遙測扭矩儀成功之處在于克服了電滑環(huán)的兩項缺陷,但也存在著三個不足之處,
其一:易受使用現(xiàn)場電磁波的干擾;
其二:由于是電池供電,所以只能短期使用;
其三:由于在旋轉(zhuǎn)軸上附加了結(jié)構(gòu),易引起高轉(zhuǎn)速時的動平衡問題,在小量程及小直徑軸時更突出;
數(shù)字式扭矩傳感器吸取了上述各種方法的優(yōu)點(diǎn)并克服了其缺陷,在應(yīng)變傳感器的基礎(chǔ)上設(shè)計了兩組旋轉(zhuǎn)變壓器,實現(xiàn)了能源及信號的非接觸傳遞。并做到了扭矩信號的傳遞與是否旋轉(zhuǎn)無關(guān),與轉(zhuǎn)速大小無關(guān),與旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)。
一、交(直)流電動機(jī) 、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī) 。
二、汽車發(fā)動機(jī)、柴油機(jī) 、轉(zhuǎn)向器、車身整體剛性扭轉(zhuǎn)試驗以及其他部件加工過程的控制和檢測。
三、電(手)動執(zhí)行器、各種閥門自動開閉控制。
四、石油 開采和提煉過程控制和監(jiān)測、火(水)力發(fā)電設(shè)備 的監(jiān)測、礦石篩選控制、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備 的監(jiān)測。
五、各種材料扭曲壽命 試驗。
六、鐵路機(jī)械設(shè)備過程控制等等。
1、檢測發(fā)電機(jī),電動機(jī) ,內(nèi)燃機(jī)等旋轉(zhuǎn)動力設(shè)備輸出扭矩及功率。
2、 檢測減速機(jī) 風(fēng)機(jī),泵,攪拌機(jī),卷揚(yáng)機(jī),螺旋槳,鉆探機(jī)械等設(shè)備的負(fù)載扭矩及輸入功率。
3、檢測各種機(jī)械加工中心,自動機(jī)床的工作過程中的扭矩
4、各種旋轉(zhuǎn)動力設(shè)備系統(tǒng)所傳遞的扭矩及效率;
5、檢測扭矩的同時可以檢測轉(zhuǎn)速,軸向力。
6、可用于制造粘度計,電動(氣動,液力)扭力扳手。
|
參數(shù) |
技術(shù)指標(biāo) |
參數(shù) |
技術(shù)指標(biāo) |
精度 |
0.1%F·S |
輸入阻抗 |
380±10/750±30 Ω |
靈敏度 |
1.0 ~1.5mV/V |
輸出阻抗 |
350±3/700±5Ω |
蠕變 |
±0.05%F ·S/30min |
絕緣電阻 |
≥5000 M Ω |
非線性 |
±0.05%F·S |
工作溫度范圍 |
-30 ~ +70 ℃ |
滯后誤差 |
±0.05%F·S |
允許過負(fù)荷 |
150 %F·S |
重復(fù)性誤差 |
±0.1%F·S |
密封等級 |
IP67 |
零點(diǎn)溫度系數(shù) |
±0.05%F·S/10℃ |
材質(zhì) |
合金鋼/不銹鋼 |
輸出溫度系數(shù) |
±0.05%F·S/10℃ |
供橋電壓 |
5 ~15VDC 建議 10VDC |
接線方式 |
紅線: 激勵 (+) 黑線: 激勵 (-); 綠線: 信號 (+) 白線: 信號 (-) 注:以實物傳感器接線定義為準(zhǔn) |
扭矩傳感器,(又稱力矩傳感器、扭力傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、扭矩儀)分為動態(tài)和靜態(tài)兩大類,其中動態(tài)扭矩傳感器又可叫做轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、非接觸扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器等。 扭矩傳感器是對各種旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)機(jī)械部件上對扭轉(zhuǎn)力矩感知的檢測。扭矩傳感器將扭力的物理變化轉(zhuǎn)換成精確的電信號。扭矩傳感器可以應(yīng)用在制造粘度計,電動(氣動,液力)扭力扳手,它具有精度高,頻響快,可靠性好,壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
精度高,頻響快,可靠性好
扭矩測試比較成熟的檢測手段為應(yīng)變電測技術(shù),它具有精度高、頻響快、可靠性好、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。 將專用的測扭應(yīng)變片用應(yīng)變膠粘貼在被測彈性軸上,并組成應(yīng)變橋,若向應(yīng)變橋提供工作電源即可測試該彈性軸受扭的電信號。這就是基本的扭矩傳感器模式。但是在旋轉(zhuǎn)動力傳遞系統(tǒng)中,最棘手的問題是旋轉(zhuǎn)體上的應(yīng)變橋的橋壓輸入及檢測到的應(yīng)變信號輸出如何可靠地在旋轉(zhuǎn)部分與靜止部分之間傳遞,通常的做法是用導(dǎo)電滑環(huán)來完成。 由于導(dǎo)電滑環(huán)屬于磨擦接觸,因此不可避免地存在著磨損并發(fā)熱,因而限制了旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速及導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命。并且由于接觸不可靠引起信號波動,從而造成測量誤差大甚至測量不成功。為了克服導(dǎo)電滑環(huán)的缺陷,另一個辦法就是采用無線電遙測的方法 :將扭矩應(yīng)變信號在旋轉(zhuǎn)軸上放大并進(jìn)行V/F轉(zhuǎn)換成頻率信號,通過載波調(diào)制用無線電發(fā)射的方法從旋轉(zhuǎn)軸上發(fā)射至軸外,再用無線電接收的方法,就可以得到旋轉(zhuǎn)軸受扭的信號。 旋轉(zhuǎn)軸上的能源供應(yīng)是固定在旋轉(zhuǎn)軸上的電池。該方法即為遙測扭矩儀。
非接觸式扭矩傳感器輸入軸和輸出軸由扭桿連接起來,輸入軸上有花鍵,輸出軸上有鍵槽。當(dāng)扭桿受方向盤的轉(zhuǎn)動力矩作用發(fā)生扭轉(zhuǎn)時,輸入軸上的花鍵和輸出軸上鍵槽之間的相對位置就被改變了。花鍵和鍵槽的相對位移改變量等于扭轉(zhuǎn)桿的扭轉(zhuǎn)量,使得花鍵上的磁感強(qiáng)度改變,磁感強(qiáng)度的變化,通過線圈轉(zhuǎn)化為電壓信號。非接觸扭矩傳感器由于采用的是非接觸的工作方式,因而壽命長、可靠性高,不易受到磨損、有更小的延時、 受軸的偏轉(zhuǎn)和軸向偏移的影響更小,已經(jīng)廣泛用于轎車領(lǐng)域。[1]
應(yīng)變片傳感器扭矩測量采用應(yīng)變電測技術(shù)。在彈性軸上粘貼應(yīng)變計組成測量電橋,當(dāng)彈性軸受扭矩產(chǎn)生微小變形后引起電橋電阻值變化,應(yīng)變電橋電阻的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕淖兓瘡亩鴮崿F(xiàn)扭矩測量。傳感器就完成如下的信息轉(zhuǎn)換;傳感器由彈性軸、測量電橋、儀器用放大器、接口電路組成。
高性能無線扭矩傳感器將傳感器與無線通信技術(shù)結(jié)合在一起,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無線傳輸。扭矩電信號由單片機(jī)控制的信號處理電路進(jìn)行放大、A/D轉(zhuǎn)換之后,編碼器將采集到的數(shù)字量編碼傳送給發(fā)射模塊進(jìn)行發(fā)送。接收模塊接收到數(shù)據(jù)后,解碼器將譯出的數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī),由LED顯示得到的扭矩數(shù)據(jù)值。傳感器數(shù)據(jù)采集發(fā)射電路由扭矩傳感器、信號處理部分、單片機(jī)和無線發(fā)射電路組成。扭矩傳感器將電阻應(yīng)變片產(chǎn)生的應(yīng)變電信號傳送到信號處理電路。信號處理部分對傳感器模擬信號提取放大,并進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換。微處理器負(fù)責(zé)控制系統(tǒng)各部分器件的工作,并對數(shù)字信號進(jìn)行處理。無線發(fā)射電路在微處理器的控制下,由編碼器將采集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的編碼和處理,并用發(fā)射模塊發(fā)射出。實現(xiàn)無線傳輸。
電子式扭矩儀是一種針對風(fēng)機(jī)、水泵試驗及現(xiàn)場能效評測的便攜式高性能軸功率測量儀器。電子式扭矩儀創(chuàng)造性的摒棄了傳統(tǒng)機(jī)電式扭矩傳感器繁瑣、復(fù)雜、在很多現(xiàn)場環(huán)境下不易實現(xiàn)的安裝過程,實現(xiàn)了風(fēng)機(jī)、水泵電機(jī)效率的實時測量,監(jiān)測風(fēng)機(jī)、水泵電機(jī)在使用過程中各環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài),對研究風(fēng)機(jī)、水泵電機(jī)的使用狀態(tài)提供了實時、真實、可靠的數(shù)據(jù);避免了因機(jī)電式扭矩傳感器安裝不當(dāng)對試驗結(jié)果造成的影響。
電子式扭矩儀能完全取代傳統(tǒng)扭矩傳感器的軸功率測量功能,并且能獲取風(fēng)機(jī)、水泵電機(jī)的實時效率,為風(fēng)機(jī)、水泵機(jī)組節(jié)能提供了嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)評測手段。
扭矩傳感器是一種測量各種扭矩、轉(zhuǎn)速及機(jī)械功率的精密測量儀器。應(yīng)用范圍十分廣泛,主要用于:
1、電動機(jī)、發(fā)動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等旋轉(zhuǎn)動力設(shè)備輸出扭矩及功率的檢測;
2、風(fēng)機(jī)、水泵、齒輪箱、扭力板手的扭矩及功率的檢測;
3、鐵路機(jī)車、汽車、拖拉機(jī)、飛機(jī)、船舶、礦山機(jī)械中的扭矩及功率的檢測;
4、可用于污水處理系統(tǒng)中的扭矩及功率的檢測;
5、可用于制造粘度計;
6、可用于過程工業(yè)和流程工業(yè)中;
7、可以應(yīng)用于實驗室,測試部門以及生產(chǎn)監(jiān)控和質(zhì)量控制;
扭矩的測量:采用應(yīng)變片電測技術(shù),在彈性軸上組成應(yīng)變橋。如圖1所示:
產(chǎn)品特點(diǎn)
1.信號輸出可任意選擇波形─方波或脈沖波。
2.檢測精度高、穩(wěn)定性好、抗干擾性強(qiáng)。
3.不需反復(fù)調(diào)零即可;連續(xù)測量正反扭矩。
4.即可測量靜止扭矩,也可測量動態(tài)扭矩。
5.體積小、重傳感器可脫離二次儀表獨(dú)立使用,只要按插座針號提供 +15V,-15V(200mA)的電源,即可輸出阻抗與扭矩成正比的等方波或脈沖波頻率信號。量輕、易于安裝。
6.測量范圍: 0—10000Nm標(biāo)準(zhǔn)可選, 非標(biāo)準(zhǔn)2萬Nm、3萬Nm、5萬Nm、8萬Nm、10萬Nm,特殊量程可定制。
· 方波信號、脈沖信號。
· 扭矩傳感器的標(biāo)準(zhǔn)信號輸出是頻率信號,即5-15KHz;為了適應(yīng)客戶需求,無需外置模塊,與原始輸出電路整合設(shè)計直接輸出4-20mA、0-20mA、1-5V、0-5V模擬信號,方便客戶采。
2、扭矩信號處理形式:
· 扭矩傳感器輸出的頻率信號送到頻率計或數(shù)字表,直接讀取與扭矩成正比的頻率信號或電壓、電流信號。
· 扭矩傳感器的扭矩與頻率信號送給單片機(jī)二次儀表,直接顯示實時扭矩值、轉(zhuǎn)速及輸出功率值及 RS232通訊信號。
· 直接將扭矩與轉(zhuǎn)速的頻率信號送給計算機(jī)或 PLD進(jìn)行處理.
頻率輸出信號的信號采集頻率信號輸出時,與后續(xù)的信號采集設(shè)備的建議接口電
注意事項
1.安裝時,不能帶電操作,切莫直接敲打、碰撞傳感器。
2.聯(lián)軸器的緊固螺栓應(yīng)擰緊 ,聯(lián)軸器的外面應(yīng)加防護(hù)罩,避免人身傷害。
3.信號線輸 出不得對地 ,對電源短路,輸出電流不大于10mA· 屏蔽電纜線的屏蔽層必須與 +15V電源的公共端(電源地)連接。
扭矩傳感器應(yīng)安裝在環(huán)境溫度為0℃ ~ 60℃,相對濕度小于90%,無易燃、易爆品的環(huán)境里。不宜安裝在強(qiáng)電磁干擾的環(huán)境中。
3、連接方式: 扭矩傳感器與動力設(shè)備、負(fù)載設(shè)備之間的連接
(1)彈性柱銷聯(lián)軸器連接如圖13所示,此種連接方式結(jié)構(gòu)簡單,加工容易,維護(hù)方便。能夠微量補(bǔ)償安裝誤差造成的軸的相對偏移,同時能起到輕微減振的作用。適用于中等載荷、起動頻繁的高低速運(yùn)轉(zhuǎn)場合,工作溫度為-20-70℃。
(2)剛性聯(lián)軸器連接如圖14所示,這種連接形式結(jié)構(gòu)簡單,成本低,無補(bǔ)償性能,不能緩沖減振,對兩軸的安裝精度較高。用于振動很小的工況條件。
4、安裝要求:
(1) 扭矩傳感器可水平安裝,也可垂直安裝。
(2) 如圖11、12所示,動力設(shè)備、傳感器、負(fù)載設(shè)備應(yīng)安裝在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上,以避免過大的震動,否則可能發(fā)生數(shù)據(jù)不穩(wěn),降低測量精度,甚至損壞傳感器。
(3) 采用彈性柱銷聯(lián)軸器或剛性聯(lián)軸器連接。
(4) 動力設(shè)備、傳感器、負(fù)載設(shè)備軸線的同心度應(yīng)小于Φ0.05mm
暫無信息
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