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ZRN503扭矩传感器使用说明书
一、应用范围：

ZRN503系列传感器是一种测量各种扭矩、转速及机械功率的精密测量仪器。应用范

围十分广泛，主要用于：

1、电动机、发动机、内燃机等旋转动力设备输出扭矩及功率的检测；

2、风机、水泵、齿轮箱、扭力板手的扭矩及功率的检测；

3、铁路机车、汽车、拖拉机、飞机、船舶、矿山机械中的扭矩及功率的检测；

4、可用于污水处理系统中的扭矩及功率的检测；

5、可用于制造粘度计；

6、可用于过程工业和流程工业中。

二、基本原理：

扭矩的测量：采用应变片电测技术,在弹性轴上组成应变桥,向应变桥提供电

源即可测得该弹性轴受扭的电信号。将该应变信号放大后，经过压/频转换，变成与扭应变成正比的频率信号。如图所示：

应用原理图

1、            转速的测量： 转速测量采用磁电码盘的方法进行测量，每一磁电码盘均有

60个齿，轴带动磁电码盘每旋转一周可产生60个脉冲，高速或中速采样

时可以用测频的方法，低速采样时可以用测周期的方法测出准确的转速。

本传感器精度可达±0.1%～±0.5%（F·S）。由于传感器输出为频率信号，

所以无需AD转换即可直接送至计算机进行数据处理。

本传感器的测速方法采用内置测速，订货时用户需注明是否监测转速信号！

三、产品特点：

1.    信号输出波形方波幅度可选5V/12V。

2.    开机5分钟即可进入工作状态，勿需预热过程。

3.    检测精度高、稳定性好、抗干扰性强。

4.    不需反复调零即可连续测量正反扭矩。

5.    体积小、重量轻、易于安装。

6.    传感器可脱离二次仪表独立使用，只要按插座针号提供±15V（200mA）

的电源，即可输出阻抗与扭矩成正比的等方波或脉冲波频率信号。

五、产品系列：

ZRN503型标准扭矩传感器  外型尺寸如下图：

产品系列尺寸参考下图:

六、主要性能及电气指标：

        扭  矩 精 度：   ＜±0.5 % F· S、＜±0.3 % F· S、＜±0.1 % F· S（可选）

频  率 响 应：   100μs

非   线   性：   ＜±0.2 % F· S

重   复   性：   ＜±0.1% F· S

回        差：   ＜0.1 % F· S

零  点 时 漂：   ＜0.2 % F· S

零  点 温 漂：   ＜0.2 % F· S /10℃

输  出 阻 抗：   350Ω±1Ω、700Ω±3Ω、1000Ω±5Ω（可选）

绝  缘 阻 抗：    >500MΩ

静  态 超 载：   120 % 150% 200%(可选)

使  用 温 度：   －10 ～ 50℃

储  存 温 度：   －20 ～ 70℃

电  源 电 压：   ±15V±5% 

总  消耗电流：   ＜200mA

频率信号输出：   5KHZ—15KHZ

额  定 扭 矩：   10KHZ±5kHZ  （正反双向测量值）

信  号占空比：   （50±10）%

七、电气连接：

如图10所示，扭矩传感器用一个航空接头（X12K5P）与外部设备连接，

插座端固定在机壳上。航空插座管脚定义如下图：

八、安装方式：

 (1)水平安装:如图11所示:

(2)垂直安装:图12所示:

   2、连接方式： 扭矩传感器与动力设备、负载设备之间的连接

(1)弹性柱销联轴器连接: 如图13所示，此种连接方式结构简单，加工容易，维护方便。能够微量补偿安装误差造成的轴的相对偏移，同时能起到轻微减振的作用。适用于中等载荷、起动频繁的高低速运转场合，工作温度为-10-50℃。

(2)刚性联轴器连接: 如图14所示，这种连接形式结构简单，成本低，无补偿性能，不能缓冲减振，对两轴的安装精度较高。用于振动很小的工况条件。

3、安装要求：

(1)            扭矩传感器可水平安装，也可垂直安装

(2)            如图11、12所示，动力设备、传感器、负载设备应安装在稳固的基础上，以避免过大的震动，否则可能发生数据不稳，降低测量精度，甚至损坏传感器。

(3)            采用弹性柱销联轴器或刚性联轴器连接。

(4)            动力设备、传感器、负载设备轴线的同心度应小于Φ0.05mm。

4、安装接口形状与尺寸参考：

          如图15所示：图中所标注的A、B、F、G的值见图7对应的规格表

5、安装步骤：

(1)根据轴的连接形式和扭矩传感器的长度，确定原动机和负载之间的

距离，调节原动机和负载的轴线相对于基准面的距离，使它们的轴线的同

轴度小于Φ0.03mm,固定原动机和负载在基准面上。

(2)将联轴器分别装入各自轴上。

(3)调节扭矩传感器与基准面的距离，使它的轴线与原动机和负载的轴线的

同轴度小于Φ0.03mm，固定扭矩传感器在基准面上。

(4)紧固联轴器，安装完成。