HBM產品在電機測試中的使用情況

擁有高精度的檢測儀器對于電機測試數(shù)據(jù)的可靠性尤為重要，直接關系到檢測結果的真實性。隨著國際合作交流的進一步深入和國內對電機測試精度要求的不斷提高，將會有更多的檢測機構和企業(yè)使用HBM扭矩傳感器。今天小編帶大家來了解一下HBM產品在電機測試中的使用情況。

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，并且可以承受更高的動態(tài)負載；其極高的抗扭剛性消除了扭矩的共振。由于扭矩測量法蘭的工作不依靠軸承和滑環(huán)，因此是完全免維護的。它采用了模塊化的設計結構，其額定扭矩分別為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，進而使后續(xù)數(shù)據(jù)處理，分析工作更方便。

HBM傳感器的安裝-機械聯(lián)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(lián)軸器間應留有一定的間距(見表1)。

鑒于表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(lián)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，以吸收由于安裝誤差而引起的徑向力。該傳感器是一臺精密儀器，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、負載三者應該處于一個穩(wěn)定的剛性基礎上，必須避免各部件發(fā)生振動。

電氣連接 圖2是T10F系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(fā)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(shù)據(jù)采集到計算機上，再進行數(shù)據(jù)的后續(xù)處理。MP60甲和MP60乙的接線分別如圖3和圖4所示。

信號線在連接時要注意接頭方向。連好后擰上鎖緊螺絲，以達到更好的屏蔽效果，使測量信號免受干擾。在傳感器和測量放大器之間的連接線推薦使用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、控制線平行放置(若達不到這個要求，那必須保證它們之間的距離不得小于50 cm)。

配套使用的放大器MP60的設置 確認機械聯(lián)接和電氣連接之后，就可以打開DC 24 V的傳感器供電電源，對傳感器進行參數(shù)設定。參數(shù)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(shù)設為“Factset”，再按使用說明書設置參數(shù)； (2)傳感器的扭矩系數(shù)應按最近校準證書給出的值設置； (3)顯示值的小數(shù)位數(shù)見表2，修改目錄為DecPoint(DISPLAY)。

參數(shù)設定完成后，就可以按照檢測方法進行相應的電機檢測了。根據(jù)需要，可使用HBM公司的相應軟件對測量數(shù)據(jù)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(fā)現(xiàn)了一些問題。其主要原因是：傳感器懸空無支撐，兩端與被試電機和負載剛性聯(lián)接，在更換被試電機時由于傳感器自重和聯(lián)軸器重量，加上彈性膜片的變形，傳感器被試電機端下垂。久而久之，會影響傳感器的精度；此外，由于安裝了彈性膜片，被試電機、負載、傳感器的中心高無法對齊，電機旋轉后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并用兩個軸承支撐；軸承采用單列球軸承，以減少軸向間隙，最大限度地減少另一端的下垂，使整個系統(tǒng)保隙，最大限度地減少另一端的下垂，使整個系統(tǒng)保持水平。

軸承的損耗可在起動被試電機傳感器調零時去掉。傳感器兩端均采用軟繩聯(lián)接，起膜片作用，降低安裝難度。另外，傳感器法蘭上的緊固螺栓建議使用高強度螺栓或每次更換新螺栓，以防螺栓滑牙而損壞傳感器。

責任編輯：xj

原文標題：HBM扭矩傳感器在電機測試中的應用

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