HBM傳感器性能介紹

 

T10F扭矩傳感器可測量扭矩和轉速，是第一款扭矩法蘭，采用測量剪應力替代扭矩應力對扭矩進行測量。這種技術是HBM公司的專利。它設計緊湊
，占有非常小的空間；高側向的防護允許連接軸直接與法蘭連接，無須其他支撐軸
，並且可以承受更高的動態負載；其(qi)極(ji)高(gao)的(de)抗(kang)扭(niu)剛(gang)性(xing)消(xiao)除(chu)了(le)扭(niu)矩(ju)的(de)共(gong)振(zhen)。由(you)於(yu)扭(niu)矩(ju)測(ce)量(liang)法(fa)蘭(lan)的(de)工(gong)作(zuo)不(bu)依(yi)靠(kao)軸(zhou)承(cheng)和(he)滑(hua)環(huan)，因(yin)此(ci)是(shi)完(wan)全(quan)免(mian)維(wei)護(hu)的(de)。它(ta)采(cai)用(yong)了(le)模(mo)塊(kuai)化(hua)的(de)設(she)計(ji)結(jie)構(gou)，其(qi)額(e)定(ding)扭(niu)矩(ju)分(fen)別(bie)為(wei)50 N-m、100N·m、200N·m、500N·m
、1kN·m、2kN·m、3 kN·m、5 kN·m和10 kN·m
，精度可達0．1％
，額定轉速可達8 000—15 000 r／min，最低可測2 r／min的轉速。測量值通過電壓和頻率信號輸出，配以HBM的放大器可直接與計算機相連，進而使後續數據處理，分析工作更方便。

 

HBM傳感器的安裝-機械聯接

 

圖1是HBM公司推薦的安裝方式。為了避免傳感器變形而產生的附加彎矩，安裝時必須使被測電機、傳感器、負載三者有較好的同軸度，兩個半聯軸器間應留有一定的間距(見表1)。

 

 

鑒於表1中的安裝要求較高，為降低安裝難度又不影響傳感器的正常使用，在聯軸器和傳感器之間安裝了膜片結構。膜片一般需2片成對使用，以吸收由於安裝誤差而引起的徑向力。該傳感器是一台精密儀器，在安裝時法蘭螺栓要用力矩扳手按照表1中的值設定擰緊力矩，否則對傳傳感器的精度有較大的影響
；其次，被測電機、傳感器
、負載三者應該處於一個穩定的剛性基礎上，必須避免各部件發生振動。

 

 

電氣連接

 

圖2是T10F係列傳感器的電氣連接圖。傳感器插頭1端接MP60甲(7芯線)
，用以顯示扭矩；傳感器插頭2端接MP60乙(5芯線)

，用以顯示轉速。

 

 

MP60是HBM傳感器配套使用的放大器
，可將傳感器發出的電壓或頻率信號轉換成標準信號在放大器上顯示；也可通過放大器上的D.Sub口與計算機相連直接將測試數據采集到計算機上
，再進行數據的後續處理。MP60甲和MP60乙的接線分別如圖3和圖4所示。

 

 

信(xin)號(hao)線(xian)在(zai)連(lian)接(jie)時(shi)要(yao)注(zhu)意(yi)接(jie)頭(tou)方(fang)向(xiang)。連(lian)好(hao)後(hou)擰(ning)上(shang)鎖(suo)緊(jin)螺(luo)絲(si)
，以(yi)達(da)到(dao)更(geng)好(hao)的(de)屏(ping)蔽(bi)效(xiao)果(guo)，使(shi)測(ce)量(liang)信(xin)號(hao)免(mian)受(shou)幹(gan)擾(rao)。在(zai)傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)測(ce)量(liang)放(fang)大(da)器(qi)之(zhi)間(jian)的(de)連(lian)接(jie)線(xian)推(tui)薦(jian)使(shi)用(yong)HBM的低電容屏蔽電纜。如果要將電纜線延長，要保證接頭處的接觸電阻較低，對外有良好的絕緣和屏蔽。不要將測量電纜電機的電源線、控製線平行放置(若達不到這個要求

，那必須保證它們之間的距離不得小於50 cm)。

 

配套使用的放大器MP60的設置

 

確認機械聯接和電氣連接之後，就可以打開DC 24 V的傳感器供電電源
，對傳感器進行參數設定。參數設定主要分以下幾步：

 

(1)進入設置模式
，先在“PARAM.SET”的次級目錄“Load”的參數設為“Factset”，再按使用說明書設置參數；

 

(2)傳感器的扭矩係數應按最近校準證書給出的值設置
；

 

(3)顯示值的小數位數見表2，修改目錄為DecPoint(DISPLAY)。

 

 

參數設定完成後
，就可以按照檢測方法進行相應的電機檢測了。根據需要
，可使用HBM公司的相應軟件對測量數據采集和分析。

 

使用建議

 

按HBM公司推薦的圖1安裝方式，在實際使用中發現了一些問題。其主要原因是：chuanganqixuankongwuzhicheng，liangduanyubeishidianjihefuzaigangxinglianjie，zaigenghuanbeishidianjishiyouyuchuanganqizizhonghelianzhouqizhongliang，jiashangdanxingmopiandebianxing，chuanganqibeishidianjiduanxiachui。jiuerjiuzhi，huiyingxiangchuanganqidejingdu；此外
，由於安裝了彈性膜片，被試電機
、負載、傳感器的中心高無法對齊，電機旋轉後在膜片的作用下會產生擾度。傳感器的懸空使之與被試電機

、負載在安裝對中時極易碰撞損壞。經過不斷技術改進
，建議使用圖5的安裝方式；傳感器負載端的軸稍長並用兩個軸承支撐；軸(zhou)承(cheng)采(cai)用(yong)單(dan)列(lie)球(qiu)軸(zhou)承(cheng)，以(yi)減(jian)少(shao)軸(zhou)向(xiang)間(jian)隙(xi)，最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)減(jian)少(shao)另(ling)一(yi)端(duan)的(de)下(xia)垂(chui)
，使(shi)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)保(bao)隙(xi)
，最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)減(jian)少(shao)另(ling)一(yi)端(duan)的(de)下(xia)垂(chui)，使(shi)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)保(bao)持(chi)水(shui)平(ping)。

 

 

軸(zhou)承(cheng)的(de)損(sun)耗(hao)可(ke)在(zai)起(qi)動(dong)被(bei)試(shi)電(dian)機(ji)傳(chuan)感(gan)器(qi)調(tiao)零(ling)時(shi)去(qu)掉(diao)。傳(chuan)感(gan)器(qi)兩(liang)端(duan)均(jun)采(cai)用(yong)軟(ruan)繩(sheng)聯(lian)接(jie)，起(qi)膜(mo)片(pian)作(zuo)用(yong)，降(jiang)低(di)安(an)裝(zhuang)難(nan)度(du)。另(ling)外(wai)
，傳(chuan)感(gan)器(qi)法(fa)蘭(lan)上(shang)的(de)緊(jin)固(gu)螺(luo)栓(shuan)建(jian)議(yi)使(shi)用(yong)高(gao)強(qiang)度(du)螺(luo)栓(shuan)或(huo)每(mei)次(ci)更(geng)換(huan)新(xin)螺(luo)栓(shuan)，以(yi)防(fang)螺(luo)栓(shuan)滑(hua)牙(ya)而(er)損(sun)壞(huai)傳(chuan)感(gan)器(qi)。

 

 

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