TR1C转矩转速采集仪

TR-1C转矩速度采集器以磁电相位差转矩传感器为检测元件，可采集传动机械的转矩、转速和功率。该仪器显示了数字管的采集结果RS232RS485)标准串行接口可与计算机通信或微型打印机接口。该仪器可选择扭矩和速度报警输出单元。

一、技术指标

1、 采样周期： 0.1秒，1秒，2秒，4秒。

2.扭矩采集范围:0~50000Nm

3.转速采集范围(转矩传感器齿数为120，外转速传感器齿数为60):

采样周期为0.1秒：

① 转矩传感器测速：采集范围为 14~50000r/min。

② 外速传感器测速：采集范围为 28~10000r/min。

采样周期为1秒：

① 转矩传感器测速：采集范围为 3.5~27000r/min。

② 外速传感器测速：采集范围为 7~10000r/min。

采样周期为2秒：

① 转矩传感器测速：采集范围为 2.3~12000r/min。

② 外速传感器测速：采集范围为 4.6~10000r/min。

采样周期为4秒：

① 转矩传感器测速：采集范围为 1.2~6000r/min。

② 外速传感器测速：采集范围为 2.3~10000r/min。

4.扭矩采集误差：小于0.1%

5.转速采集误差：小于0.1%

6、 转矩、转速模拟量输出误差小于0.5%

转矩模拟量(无反向):0~10V输出，0V对应于0Nm,10V对应正反向满量程。

扭矩模拟量(带反向):0~10V输出，0Nm对应5V输出，正满量程输出10V；反向满量程输出0V。

转速模拟量：0~10V输出，0V对应于0r/min，10V对应正反向满量程。

输出阻抗：100Ω

7.转矩信号范围：不小于0.2V ，不大于20V 有效值

8.外速信号范围大于4v(脉冲幅度)

9.扭矩采集电路输入阻抗:10KΩ

10.外速采集电路输入阻抗:10KΩ

11.消耗功率:小于10w

12.自动识别和显示正负转矩

13、转矩、转速报警输出信号：电压为5V，每次电流小于50mA。(该单元为选配)

二、介绍前后面板

前面板配有参数、向上、向上和向下 ，实现人机对话。配置了信号1 、“信号2” 、“信号3” 、“外转速” 四个发光管用于指示仪器的工作状态。 、“信号2” 、信号3灯指示是否输入相应的信号；外速灯指示测速信号的来源。

三、系统设置

系统应设置以下参数：

1.转矩量程 2.转速量程 3.传感器系数 4.转速输入选择 5.转矩传感器齿数 6. 外速传感器齿数 7.采样周期 8. 串口通信地址 9. 转矩清零 10. 转速清零 11.转速补零 12. 串口通信选择 定期打印开关 14.定期打印时间 15. 扭矩模拟量极性 16.转矩报警阀值(选择) 17.转速报警阀值(选择)

参数键是设置16个系统参数的多功能键。向上键用于扭矩补零和系统参数修改；向下键用于手动打印和修改系统参数。

仪器上电时，显示两帧信息：第一帧显示仪器型号(tr-1c)仪器出厂号(如5801)；第二帧显示扭矩量程 传感器系数 串口通信地址用于检查关键参数是否正确。

按下参数键，系统进入参数设置状态，此时在功率显示窗口显示 F1(如下)，

XXXXX (转矩量程值) F1

再按一次“参数”键，显示 F2，…… 一直显示到 F16, F1~F以上16个参数分别对应。 F16点，如果按下参数键，此时在功率位置显示――将上述16个参数存储在系统中，然后自动返回工作状态。

具体说明：

用参数键选择参数，用向上 、“向下” 键变更设定值。

(1) 转矩量程 F1

用于设定转矩的量程，该值为转矩传感器的量程值。

其值为1、2、5……10000、20000、50000。

(2) 转速量程 F2

用于设定速度范围，确定速度模拟电压输出，该值为测量的速度信号Zui大值。值为1、2、5……10000、20000、50000。

(3) 传感器系数 F3

用于设置扭矩传感器的系数。

当扭矩传感器的校准系数为1**********************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************

(4) 转速输入选择 F4

用于选择采集转速的信号源。

当显示“in当显示out当信号来自外部光电传感器时，外转速灯亮起。

(5) 扭矩传感器齿数 F5

用于设置扭矩传感器的齿数。范围：1~250。

(6)外转速传感器的齿数 F6

用于设置外速传感器的齿数，当不需要使用外速传感器收集转速时，不能输入此参数。范围：1~250。

(7)采样周期的选择 F7

可选值为0.1秒，1秒，2秒，4秒。

(8) 串口通信地址 F8

在0~30范围内设置本机的通信地址。当没有通信时，不能设置此参数。

(9)转矩清零 F9

在F9状态，向上或向下 按钮清除扭矩（清除初始扭矩补充值）。当显示0时，系统的初始扭矩补充值为零；当显示为空时，系统的初始扭矩补充值不为零。可用于收集扭矩传感器的相位（设置范围为100，系数为7200），仪器显示的扭矩值为传感器的相位。

(10)转速清零 F10

在F10状态，用 向上或向下 按钮清除转速（清除扣除的初始转速值）。显示0时，系统初始转速扣除值为零；显示空时，系统初始转速扣除值不为零。

(11)转速补零 F11

在F11状态，用 向上或向下 键操作。扣除的转速值显示在转速窗口。该操作用于扣除传感器的初始相对转速值。如果传感器的小电机启动，主轴上没有额外的转速传感器，可以将内转速降低到小电机转速，获得主轴的实际转速 。具体方法是：不启动被测对象，使主轴转速为0， 启动小电机 ，按下向上或向下键，系统自动转速补零，并存储补零值，无需每次使用。

(12)串口通信选择 F12

仪器的通信端口为多功能端口，可与计算机或微型打印机接口。

在F12状态，用 向上或向下 按键操作。Con”、“Pri两种状态。

“Con表示与计算机通信；Pri表示与打印机接口。

(13)定期打印开关 F13

在F13状态，用 向上或向下 按键操作。on”、“OFF两种状态。

(14)定时打印时间 F14

在F14状态，用 向上或向下 按钮更改定时打印时间。

1. 采样周期为0.定时打印时间间隔为1秒(单位:秒):显示值×0.1；

2. 采样周期为1秒时，定时打印时间间隔为(单位:秒):显示值；

3. 采样周期为2秒时，定时打印时间间隔为(单位:秒):显示值×2

4. 采样周期为4秒时，定期打印时间间隔为(单位:秒):显示值×4

(15)转矩模拟量输出极性选择 F15

在F15状态，用 向上或向下 键改变转矩模拟量输出极性。

当显示“POL转矩模拟量带方向，0Nm对应5V输出，正满量程输出10V；反向满量程输出0V。

当显示“no” 当扭矩模拟量没有方向时，0Nm对应0V输出；正反向满量程输出10V。

(16)扭矩报警输出阀值 F16(选配)

在F16状态，用 向上或向下 改变转矩报警输出阀值。

(17)转速报警输出阀值 F17(选配)

在F17状态，用 向上或向下 改变转速报警输出阀值。

四、扭矩补零

有两种方法可以补偿传感器的初始相位和转动器件的附加转矩。

(1)打开转矩传感器的辅助电机，产生初始相位信号，补零。补零后，关闭辅助电机。该方法用于收集电力设备，如电机。

(2)拆卸负载，打开主电机，补零。该方法用于收集减速器等传动器件。

方法为：在非参数设置状态下，按下向上按钮，直到显示的扭矩值近似为零（约3秒），系统自动填充扭矩，存储填充值，无需每次使用。

五、手动打印

根据非参数设置状态 向下键。

、传感器的连接

(1)将转矩传感器的两根信号线接至仪表的“信号1”、“信号2”插座，二者无方向性。

(2)将转速传感器的信号线接至仪表的“信号3”插座，当不需用外转速传感器采集转速时，不接此信号。该端子引脚配置为：

1脚：+12v 2脚：信号 3脚：地

当传感器运转时，“信号1”、“信号2”、“信号3”指示灯亮，表示对应的信号连接是否正确。

七、模拟量输出

“模拟量”输出端子输出2路模拟电压，分别对应于转矩和转速的采集值，当转矩(或转速)采集值达到量程时，输出10V的直流电压。该端子引脚配置为：

1脚：转矩模拟量 2脚：地 3脚：转速模拟量

八、转矩、转速报警信号输出(选配)

当转矩、转速值大于阀值时，仪器输出开关信号，驱动外部器件，如：固态继电器。

1、2脚：转矩报警输出 1(+)，2(-)

3、4脚：转速报警输出 3(+)，4(-)

九、计算机通信连接

该仪器提供RS232(或RS485)串行接口，可与其他设备进行通信。串行通信端口(DB9)引脚如下：

RS232接口： 2脚：TXD 3脚：RXD 5脚：地

RS485接口： 2脚：A 3脚：B 5脚：地

提供TR.dll动态链接库供用户直接调用。TR.dll 动态链接库中，包括TR_DATA过程，用于读取电流值。

DELPHI语言过程申明如下：

procedure TR_DATA(port,addr_mcu:integer;var NM,RPM:real); stdcall;

VB语言过程申明如下：

Private Declare Sub TR_DATA Lib "TR.dll" (ByVal Port As Integer, ByVal addr_mcu As Integer, NM As Double, rpm As Double);

其中：

port: 计算机COM口值。其值为1、2、3等。“1”表示COM1口，“2”表示COM2口

addr_mcu： 转矩转速仪的通信地址。其值为0、1、2...255， 须与转矩转速仪的通信地址相同。

NM：转矩值

RPM：转速值

NM、RPM返回值说明：

1．当NM或RPM 值为 -100000时，表示通信联络失败。可能的原因有：计算机 COM口值(port)设置错误；addr_mcu的值与转矩转速仪的通信地址不同；

2．当NM或RPM 值为 -200000时，表示数据传输时出错。可将该次通信数据舍去。

3．当NM或RPM 值为 -300000时，表示转矩转速仪发出的数据溢出，可将该次通信数据舍去。

十、微型打印机接口

该仪器通过RS232(或RS485)串行接口与打印机连接，输出ASCII码。

串行口通信格式： 波特率为9600，无奇偶校验位。

打印样式： 0.00000Nm 0.0000r/min 0.0000kW

十一、注意事项

(1)正确设置“转矩量程 F1”、 “传感器系数 F3” 、“转速输入选择 F4” 、“转矩传感器齿数 F5”，否则采集结果将会错误。

(2) 用正确的方法补零。

(3) 当转矩传感器的转速较低时(约低于50r/min)，转矩传感器的输出信号幅度很小，可能使仪器不能正确采集，出现转矩、转速值不稳定现象，此时，宜开启转矩传感器的辅助电机，提高传感器的相对转速。

(4) 采样周期的选择

通常，采用1S的采样时间进行采样，但是如果工况不太稳定，或者存在周期性地波动，而又希望得到一个稳定的平均采集值，可将采样周期设为2s或4s。当需要采集较快工况的变化过程时，则可选择0.1s 的采样周期。如果信号频率不够高，提高采样速率是没有意义的。