MAGTROL扭矩传感器LB210/S002

MAGTROL扭矩传感器LB210/S002

工作原理

扭矩计测量系统简单可靠，基于可变扭矩比例变压器耦合的原理。Magtrol已经调整了该原理以测量扭矩。测量系统由两个同心圆柱体组成，在轴变形区每侧的轴上收缩，两个同心线圈连接到轴承座上。

两个气缸都有一个圆形排列的重合槽，并与线圈内的轴一起旋转。频率为20 kHz的恒定交流电流经初级线圈。当施加扭矩时，两个气缸上的槽不会重叠。相反，变形区经历角度变形，槽开始重叠。因此，在次级线圈中感应出扭矩成比例的EMF。

调节电子元件将EMF转换为+10至-10 V之间的电压，具体取决于扭矩的方向。速度测量是通过电感式电涡流传感器集成的，该传感器在直接切入外气缸的齿形路径上训练。

TM扭矩传感器内视图

Magtrol 的 TS 系列直列式扭矩传感器可提供极其精确的扭矩和速度测量。每个型号都有一个集成的调节电子模块，通过8极连接器提供0 V DC至±5 V DC（±10 V DC）扭矩输出，以及可直接连接到计算机的USB接口。该传感器随附软件，便于连接和数据采集。速度编码器提供至少 360 PPR（每转脉冲），单位为 Tach A、Tach B 和指数参考 Z （1 PPR）。Magtrol扭矩传感器非常可靠，提供高过载保护，出色的长期稳定性和高抗噪性。TS 系列传感器型号是基于应变片的测量系统，具有嵌入式遥测信号传输功能。传感器盖上的三个 LED 灯允许通过颜色代码（3 个 LED 的组合）目视检查传感器状态。该传感器通过其 8 极连接器由 24 V DC （12 – 32 V DC） 供电。TARE和B.I.T.E.（内置测试设备）可以通过软件或8极连接器的输入来激活。可用扭矩范围为0.05 N·m至100 N·m。更高的扭矩范围（高达500 N·m将很快推出。

特征

集成扭矩、速度和角度调节

转矩范围：从0.05 N·m到100 N·m

带索引的集成速度编码器

精度： < 0.1 % （0.05%）

过载能力： 200 %

过载极限： 300 %

速度范围：高达 15 000 rpm

扭矩输出：± 5 VDC （± 10 VDC）

USB接口和模拟连接

LED 运行状态控制

非接触式（无滑环）

单直流电源：12 - 32 VDC

USB和模拟输出

传感器提供隔离的USB接口和模拟输出。两个信号可以同时使用。例如，控制环路数据可以通过USB接口使用计算机进行采集，而快速数据采集可以使用模拟输出进行。此外，扭矩、速度和角度数据可以使用USB接口采集，而快速控制环路数据可以使用模拟输出信号采集。连续模拟信号的刷新时间为100 μs （10 kHz）。模拟信号提供 0 至 ± 5 VDC 输出，对应于传感器标称范围，最高可达测量范围的 200%（0 至 ± 10 VDC）。USB 接口 可 轻松 连接 并 与 随 传感器 提供 的 LabVIEW™ 专用 软件 连接 和 使用。

集成编码器

TS 系列扭矩传感器集成了一个高端编码器，可对 2 个不同的信号（Tach A、Tach B）进行 90° 异相处理，提供 ≤0.25° 的角度测量分辨率。第三个信号提供1个PPR（Z），提供角度参考。传感器主体标有“编码器侧”，以指示编码器位置。在低速应用中，测试对象的角度位置/精度很重要，编码器侧需要直接连接到测试对象，以便角度测量不受传感器变形区的影响。根据传感器型号的不同，脉冲数可以是 360、400 或 720 PPR（请参阅规格表），并且可选配高达 5 000 PPR 的更高速率。

系统状态指示灯

通过激活位于传感器顶盖上的 3 个 LED 指示灯（黄色、绿色、红色）来指定颜色代码。该颜色代码持续传达传感器的工作状态，例如测量状态，皮重功能，偏移值，B.I.T.E.（内置测试设备）和过载。

电气配置

TS系列扭矩传感器电气输入和输出

工作原理

测量系统基于应变片技术，直接应用于传感器测量部分，并连接在惠斯通全桥电路中。应变片及其相关的前端放大器由高频功率传输供电。在施加的扭矩下，测量部分将弹性变形，从而在测量元件中提供应变。微处理器调节来自放大器的信号，并通过非接触式遥测数据传输将测量值传输到定子。板载微控制器管理所有内部功能，例如功率传输、数据收集和滤波、校准和设置、皮重和 B.I.T.E.（内置测试设备）功能，以及 LED 工作状态控制代码。传感器由模拟连接器的 24 VDC （12 - 32 VDC） 供电。信号截止频率可以通过数字方式进行选择和配置，范围为2 Hz至1 000 Hz。