转矩转速功率测量仪 在磁电式转矩转速测量中,目前广泛使用的是不含微处理器的仪表。其硬件电路复杂,测量范围与 精度不能兼顾,采样时间长、难以测量瞬时转矩转速值,更不能扩展其功能,使用起来不如人意。 MCS-51单片机的出现,为自动检测仪表打开了广阔的前景,其*的性能价格比,强有力的计算、 处理、记忆及存贮能力,使以单片机为控制部件的智能仪表成为产品更新换代的既经济又的 手段。 我们以8031单片机作主机,研制出TR—I转矩转速功率测量仪。本系统中,转速测量采用了“频率/周 期"法,转矩测量采用了“占空比测量法",运用了三字节浮点数据处理,因此,保证了本系统具有*的检测精度。 该仪表与本公司生产的HA17CGQ型转矩转速传感器(另配!),HA17CZ型磁粉制动器(加载器)(另配!)组成的成套测功系统,使用起来将会让你得以应手。 二、功能
本系统如图所示采用数码管直接显示测量结果,即显示转矩值(单位:N.m)、转速值(单位:rpm) 和功率值(单位:KW),使用十分方便。本系统设有数据存贮功能,将数据存贮后每次开机无须重新 置数。本系统设有两种采样方式:即0.5S采样和20ms采样。0.5S采样是为了便于记录测量结果。 三、要求
1、输入信号有效值大于0.2V。 2、转矩测量范围0-50000Nm。 3、转速测量范围2-40000转/分(受传感器输出幅度的限制,当和转矩传感器组成测试系统时,输入转 速不得低于30转/分)。 4、转矩传感器的齿数为120(其它齿数可另行设计)。 5、电源电压:~220V±10%,频率50HZ。
四、指标
1、测量误差: (1)逐点测试时 转矩测量误差小于0.05%;转速测量误差小于0.05%;功率测量误差小于0.1%。 (2)曲线测量时 转矩、转速、功率测量误差小于0.5%。 2、采样周期 与输入信号的周期t有关: (1)逐点测试时:0.5s 3、重量:4Kg 4、箱体尺寸:长×宽×高:360×320×100。
五、键盘介绍
1、“输入/继续"键 该键为双功能键。这里,“输入"表示“输入命令或参数";“继续"表示“继续显示测量结 果"。除了“随机打印"键、“停止"键外,其它键都需在“输入"状态才有效。 “输入"、“继续"两个状态的区别在于:“输入"状态时,第二排数码管显示各命令的是示符 号,有部分数码管不显示,第三排数码管不显示或显示输入参数值。“继续"状态时,三排数码管 都显示测量结果。 按一下该键,进入“输入"状态,此时数码管显示: xxxxx P “P"提示符表示系统进入“输入"状态,请输入命令。如输入“转矩量程"等。此时,数字键无 效,不能用它们来表示任何的物理意义。当输入命令后,提示符“P"将被换成其它命令的提示符。 在“输入"状态下,可输入多个命令。多个命令以提示符来区分。当一系列命令输入完成后,再按一 下按键,系统将退出“输入"状态,进入“继续"状态。 此键相当于“开关",作用在于:防止人为的误操作。 2、“转矩量程"键 键作用在于输入转矩量程值,即转矩传感器的量程值,单位为N.m,在“输入"状态下该键有效, 按一下该键后,数码管显示: xxxxx-----未完成所有操作时,此数值无意义,下同。 F1 0 0 0 0 0 “F1"为“转矩量程"提示符。此时数字键有效,用数字键输入转矩量程值,如输入转矩量“75 21",请分别按一下“7"、“5"、“2"、“1",第三排数码管显示: 按“7"键:0 0 0 0 7 按“5"键:0 0 0 7 5 按“2"键:0 0 7 5 2 按“1"键:0 7 5 2 1 zui后的数字显示“0 7 5 2 1"即为所输入的转矩量程值“7 5 2 1"。 输入时,若将“7 5 2 1"输成“7 5 2 4",则再按一下转矩量程键,重新输入转矩量程值,或 者,先输入若干“0",将错误的数字挤掉以后,再输入参数值。 3、“系数"键 该键用于输入传感器标定的系数值。在“输入"状态下,该键有效。按一下该键后,数码管显示: xxxxx F2 0 0 0 0 0 “F2"为“转矩系数"提示符。此时,数字键有效,用数字键输入系数值,输入方式与转矩测量的 方式相同。 当传感器的系数值为“7xxx"或“8xxx"时系数值可直接输入;当传感器的系数为“1xx x"时,请将系数乘以5后,再将所得值输入。 4、“转速量程"键 该键用于输入转速的zui大值。此值在“曲线"工作方式时,才有意义。用该值确定转速坐标轴的zui 大值。在“输入"状态下,该键有效。按一下该键,数码管显示: xxxxx F3 0 0 0 0 0 “F3"为“转速量程"提示符。此时,数字键有效,用数字键输入转速量程值,输入方式与转矩测 量的方式相同。当不需工作在“曲线"方式时,可不输入该值。 5、“清除"键 用于清除错误的输入参数。在“F1"或“F2"或“F3"状态下,按一下该键后,第三排数码管清零, 以便重新输入正确的参数值,其作用与再次按一下“转矩量程"或“系数"或“转速量程"键相同。 6、“检查"键 该键用于检查输入的参数值,即检查转矩量程值、系数值,转速量程值。在“F1"、“F2"、“F3" 状态下,按一下该键,即把对应的参数值显示于第三排数码管上。 例如检查系数值,按一下“系数"键: xxxxx F2 0 0 0 0 0 若已处于“F2"状态时,可省去此操作。 按下“检查"键: xxxxx F2 xxxxx 第三排数码管的显示值,即为已输入的系数值,若在此之前,已输入系数值7 2 0 0,则按一下“检查" 键后,第三排数码管显示0 7 2 0 0。 7、“置数"键 该键为输入参数有效键。在“F1"或“F2"或“F3"状态下,按一下该键后,第三排的显示值获得 认可,作为所需输入的参数值。 在输入转矩量程、系数、转速量程时,都需分别按一下该键,该键有效后,报警灯瞬间点亮,蜂鸣 器发出短促响声。 例如:在输入状态下,输入系数7 2 0 0; 方法:按“系数"键,显示: xxxxx F2 0 0 0 0 0 按“7" “2" “0" “0"键,显示: xxxxx F2 0 7 2 0 0 按“置数"键显示: xxxxx F2 0 7 2 0 0 报警灯瞬间点亮,蜂鸣器发出短促响声,表示该参数已输入。 若输入的参数大于6 0 0 0 0时,按该键时,将把该参数自动定为6 0 0 0 0,但此时,第三排数码 管显示值不变,若再按“检查"键,将显示6 0 0 0 0。 8、“转矩补零"键 该键用于转矩补零值,对传感器的初始相位进行补零,该键在“输入"状态下有效。当转矩补零后, 数码管显示值不一定是零,但该值与转矩量程相比,小于转矩量程的0.05%,不会影响测量精度。 9、“相位"键 该键用于测量传感器的初始方位角。该键在“输入"状态下有效。具体操作: 输入系数:7 2 0 0 输入转矩量程:1 0 0 按一下“相位"键,显示: xxxxx----------相位值,单位:度 0----------相位测量提示符 xxxxx 若在此之后进入“继续"状态,显示: xxxxx-------相位值 xxxxx-------转速值 xxxxx-------无意义 10、“存贮"键 该按键在“输入"状态下有效,用于存贮、实时参数,包括转矩量程值,系数值,转速量程值以及 机内产生的传感器补零值。此参数存贮后,即使掉电,它位也不会丢失,只要工况相同,第二次测量 时,无需重新置参数,无需重新补零。 当按下该键时,显示: xxxxx --- ---------存贮提示符 xxxxx 表示已将参数存贮 11、“定时开关"键 该按键在“输入"状态下有效,用于控制是否定时打印。按一下按键,“定时"灯熄灭; 再按一次,“定时"灯亮。灯亮时,表示每一分钟打印一次;熄灭时,表示不定时打印。 12、“随机打印"键 该键在“输入"、“继续"两种状态下均有效。按一下该键,将当前的值进行打印(在有信号 输入的情况下)。 13、“开始"键 该键在“输入"状态下有效、该键按下后,进入曲线工作方式。 14、“停止"键 该键在“输入"、“继续"状态下均有效,在曲线工作方式时,用于停止采集数据。 15、“0~9"数字键 用于输入各参数。 16、“复位"键 系统硬件复位。 指示灯功能: 1、“工作"点亮时,表示系统工作正常;熄灭或闪烁表示系统工作异常,请按“复位"键。 2、“曲线"点亮时,表示系统工作在曲线测试方式;熄灭时,表示系统在逐点测试方式。 3、“报警"点亮时,表示操作错误或置数有效。 4、“定时"点亮时,表示系统每一分钟打印一次;熄灭时,表示无输入信号。 5、“信号1"点亮时,表示“信号1"输入端有输入信号;熄灭时,表示无输入信号。 6、“信号2"点亮时,表示“信号2"输入端有输入信号;熄灭时,表示无输入信号。
备注: 仪器组成: 主机 1台 5N.m的转矩转速传感器 1个 10N.m的磁粉制动器 1个 控制器 1个 传感器信号线 1根 电源线 1根"
仪器主机上有RS232接口
|