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HBM传感器 HBM扭矩传感器在电机测试中的应用

2021-02-12 22:32:57 教育 HBM传感器,传感器,扭矩,电机,测量

拥有高精度的测试仪器对电机测试数据的可靠性至关重要，直接关系到测试结果的真实性。随着国际合作交流的进一步深入和国内对电机测试精度要求的不断提高，将有更多的测试机构和企业使用HBM扭矩传感器。今天，碧游传感边肖带您了解HBM产品T10F扭矩传感器在电机测试中的应用。

1 1 HBM传感器性能介绍

T10F扭矩传感器可以测量扭矩和转速，这是第一个扭矩法兰。它用剪应力代替扭矩应力来测量扭矩。这项技术获得了HBM的专利。它设计紧凑，占用空间非常小空。高侧向保护允许连接轴直接与法兰连接，无需其他支撑轴，可承受更高的动载荷；其高扭转刚度消除了扭矩共振。因为扭矩测量法兰不依赖轴承和滑环，所以完全免维护。它采用模块化设计结构，额定扭矩分别为50 N-m、100N m、200N m、500N m、1 kn m、2 r/min m、3 kN m、5 kN m和10 kN m，精度为0.1%，额定速度为8 000-15 000，测量值通过电压和频率信号输出，带HBM的放大器可以直接与计算机连接，使后续的数据处理和分析更加方便。

2安装2HBM传感器

机械连接

图1是HBM推荐的安装方式。为了避免传感器变形产生附加弯矩，被测电机、传感器和负载在安装时必须有良好的同轴度，两个半联轴器之间应保持一定距离(见表1)。

鉴于表1中的高安装要求，为了在不影响传感器正常使用的情况下降低安装难度，在联轴器和传感器之间安装了隔膜结构。一般需要成对使用两个横膈膜来吸收安装误差产生的径向力。传感器是精密仪器，安装时法兰螺栓的拧紧力矩应根据表1的数值用扭矩扳手设定，否则传感器的精度会受到很大影响；其次，被测电机、传感器和负载应在稳定、刚性的基础上，必须避免各部件振动。

电气连接

图2是T10F系列传感器的电气连接图。传感器插头1端接MP60 (7芯线)显示扭矩；传感器插头2用MP60 (5芯线)端接，以显示转速。

MP60是一种与HBM传感器匹配的放大器，可以将传感器输出的电压或频率信号转换成标准信号，并显示在放大器上。也可以通过放大器上的D.Sub端口与计算机连接，直接在计算机上采集测试数据，然后对数据进行后续处理。MP60 a和MP60 b的布线分别如图3和图4所示。

连接信号线时，请注意连接器方向。连接后，拧紧锁定螺钉，以达到更好的屏蔽效果，防止测量信号干扰。传感器和测量放大器之间的连接线建议使用HBM的低电容屏蔽电缆。如果要延长电缆，必须确保接头处的接触电阻低，并且对外部具有良好的绝缘和屏蔽。不要将测量电缆电机的电源线和控制线平行放置(如果不满足此要求，它们之间的距离不得小于50厘米)。

三

匹配放大器MP60的设置

确认机械连接和电气连接后，可以打开DC 24 V传感器电源，设置传感器参数。参数设置主要分为以下步骤:

(1)进入设置模式，首先在“PARAM”的子目录“Load”中设置参数。“SET”到“Factset”，然后按照说明书进行参数设置；

(2)传感器的扭矩系数应根据最新校准证书中给出的值进行设置；

(3)显示值的小数位如表2所示，修改后的目录为DecPoint(DISPLAY)。

参数设置完成后，可以根据检测方法进行相应的电机检测。根据需要，可以使用HBM公司相应的软件对测量数据进行采集和分析。

4使用建议

根据HBM公司推荐的图1所示的安装方法，在实际使用中发现了一些问题。主要原因是:传感器悬挂空无支撑，两端与被测电机和负载刚性连接。更换被测电机时，由于传感器自重、联轴器重量和弹性膜片变形，传感器被测电机端下垂。久而久之，会影响传感器的精度；此外，由于弹性膜片的安装，被测电机、负载和传感器的中心高度无法对齐，电机旋转后会在膜片的作用下产生扰动。传感器的悬挂空使其与被测电机和负载对齐时容易碰撞和损坏。经过不断的技术改进，建议采用图5所示的安装方式；传感器负载端的轴略长，由两个轴承支撑；单列球轴承用于减小轴向间隙，使另一端的垂度最小，保证整个系统的间隙，使另一端的垂度最小，保持整个系统水平。