日本ONO SOKKI小野测器高转速测量用扭矩传感器TH-1000

日本ONO SOKKI小野测器高转速测量用扭矩传感器TH-1000 2000系列
产品详细信息 
TH系列扭矩传感器是综合小野测器至今为止多年来，研发制造的各种扭矩传感器优点的基础上，研制出的新型磁场相位差式扭矩传感器，使用的便利性，测量精度，各类功能都有大幅度提高。最大的特长是保持高耐久性，长使用寿命的同时，采用磁场相位差新方式，不需要辅助电机，由此不需要AC电源供电。
TH-1000系列扭矩传感器为最大转速范围6000 r/min的普通型。TH-2000系列扭矩传感器为最大转速范围20000 r/min的高速型，特别适合于电动汽车，混合动力汽车用，以及离心力分离器用高速电机的高转速扭矩性能评价测试。
TH系列扭矩传感器与专用TH-5100扭矩表示器配套使用，TH-5100扭矩表示器的电源开通时，与其连接的TH系列扭矩传感器的信息将表示出来，不需进行传感器的设定，使用更加简便。
TH系列扭矩传感器应与专用TH-5100扭矩表示器配套使用
TH-5100扭矩表示器 TH-5100扭矩表示器将TH系列扭矩传感器传来的相位差信号转换为扭矩量并表示扭矩值。TH系列扭矩传感器上配置的转速传感器（选配件）的信号也可送至TH-5100扭矩表示器表示。并且如配有TH-0510功率演算功能（选配功能），可扭矩，转速，功率（W）同时表示。
带有模拟电压，BCD，RS-232C等输出功能，可用于数据采集，或数据处理前端。
紧凑型设计，可方便地安装于各类测试机柜中。
特长
高精度：±0.1 %/全量程
可用于最高20,000 r/min的高转速扭矩性能评价测试（TH-2000系列）
长寿命：非接触的磁场相位差方式，旋转部与测量部没有磨耗。
抗噪性能优异：测量部的信号输出，采用抗噪方式。
不需要进行旋转方向（CW/CCW）的设定
高速模拟电压输出：每50 μs 更新（TH-5100扭矩表示器）
TH系列扭矩传感器到TH-5100扭矩表示器的信号电缆，50 m为止，不需要进行匹配调试。
CE符合，FCC对应（CE：EN61010-1、EN61326-1　FCC：Part 15B）
新磁场相位差方式的工作原理
上图所示，旋转轴上的相位差基板的两端设置有驱动线圈与检测线圈，驱动线圈产生的磁场信号通过相位差基板，由检测线圈产生出相应磁场的电压信号。旋转轴上加有扭矩时，旋转轴将发生一定的扭曲，根据扭曲角的变化，2个检测线圈的磁场间会产生相应的磁场相位差，将2个检测线圈的磁场的电压信号进行放大，送至TH-5100，根据磁场相位差信号计算出扭矩值。
系统构成
规格简要
TH-1000系列
型　号 扭矩容量 转速测量范围 转动惯量 抗扭刚度
TH-
N･m r/min kgm2 N･m/rad
1204 2 0 ～ 6000 6.95 × 10－5 1.67 × 102
1504 5 0 ～ 6000 6.95 × 10－5 4.12 × 102
1105 10 0 ～ 8000 7.70 × 10－5 7.75 × 102
1205 20 0 ～ 8000 7.70 × 10－5 1.57 × 103
1505 50 0 ～ 6000 1.19 × 10－3 6.18 × 103
1106 100 0 ～ 6000 1.19 × 10－3 1.27 × 104
1206 200 0 ～ 6000 1.34 × 10－3 2.54 × 104
1506 500 0 ～ 6000 1.34 × 10－3 6.18 × 104
1 N･m ＝ 0.1019716 kgfm
TH-2000系列
型　号 扭矩容量 转速测量范围 转动惯量 抗扭刚度
TH-
N･m r/min kgm2 N･m/rad
2204 2 0 ～ 20000 6.95 × 10－5 1.67 × 102
2504 5 0 ～ 20000 6.95 × 10－5 4.12 × 102
2105 10 0 ～ 20000 7.70 × 10－5 7.75 × 102
2205 20 0 ～ 20000 7.70 × 10－5 1.57 × 103
1 N･m ＝ 0.1019716 kgfm
综合精度 ±0.1 %（1秒平均表示，静态校准）
过负载测量范围 全量程的180 %
破坏过负载范围 全量程的400 %
温度影响 0.02 ％／全量程／℃
零点的温度影响 0.02 ％／全量程／℃
适配转速传感器 MP-981/MP-9820（选购件）
使用温度范围 0 ～ ＋40 ℃
保存温度范围 －10 ℃ ～ ＋55 ℃
使用湿度 95 %以下（不结露）
耐振性能 50 m/s2 以内
转速测量用齿轮 标准配件（60 P/R）
电源 由TH-5100扭矩表示器提供
附属品 使用说明书，试验成绩书
选配件

・扭矩信号电缆（TH系列电缆）

型号 长度（m）
TH-0105 
5

TH-0110 
10

TH-0120 
20

・MP-981 磁电式转速传感器
・MP-9820 磁电式转速传感器
・MX-8100 系列转速传感器用电缆

型号 长度（m）
MX-8105 
5

MX-8110 
10

MX-8120 
20

注意

表示器应使用专用TH-5100扭矩表示器　

TH-5100扭矩表示器 规格

扭矩输入

输入信号

TH系列扭矩传感器的输出信号
转速输入 输入信号 MP-981/MP-9820转速传感器的输出信号
输入频率范围 1 Hz ～ 100 kHz （精度保证范围10 Hz ～）
提供电源 DC 12 V ± 0.6 V、最大 100 mA
接插件 R03-PB6M（多治见制造）
表示部份 
表示器

7段LED
表示项目

扭矩，转速，功率（选配功能）
表示范围

扭矩：-99999 ～ 99999
转速：0 ～ 99999
功率：-99999 ～ 99999（选配功能）
表示输出更新时间

1 s ／ 10 s ／ 外部触发（TRIG IN 信号）
表示单位

扭矩：N･m
转速：r/min
扭矩表示精度

± 0.1 % ／ 全量程 ／ ± 1计数（1秒平均值）
转速表示精度

± 0.02 % ／ 全量程 ／ ± 1计数（1秒平均值）
模拟输出 通道数 2通道
输出项目

扭矩，转速
输出形式 2通道独立电压输出
输出电压

±10 V
时间定数 扭矩：500 ms／63 ms／16 ms／1.6 ms
转速： 0.16 ms
温度特性

±0.01 % ／ 全量程 ／ ℃
更新时间

50 μs
信号插座 CO2 型（BNC插座
BCD 信号输出 通道数 2通道
输出项目

扭矩，转速
输出更新时间

1 s ／ 10 s ／ 外部触发（TRIG IN 信号）
输出形式

正逻缉输出
信号插座 DX40-50P
RS-232C 传送速率（bps） 9600 bps（固定）
功能 设定值的输入，表示值和设定状态的输出
信号电缆 AX-5022（2 m）
遥控功能 
输入项目

触发，清除，触发极性切换
输出项目

触发，准备（测量准备就绪信号）
输入形式 电压或逻缉信号
输出形式 电压
一般规格 电源电压 AC 100 ～ 240 V、50/60 Hz
消耗功率 约 25 VA 以下（AC 100 V）
绝缘阻抗 10 MΩ以上（规定电压 DC 500 V）
耐电压 AC 1500 V　加压1分钟
使用温度范围 0 ～ +40 ℃
保存温度范围 -10 ～ +55 ℃
外观尺寸 76 (W) × 142 (H) × 302 (D) mm不含突出部份
重量 约 2 kg

选配功能

TH-0510 功率计算表示功能

说明 根据所测扭矩及转速进行计算其结果功率值（W）并在显示器表示
 输出功率（W） ＝ 2π ／ 60 × 扭矩（N･m）× 转速（r/min）

规格 表示范围：-99999 ～ 99999
单位：W，kW，mW （外部贴牌）
精度：扭矩表示精度 + 转速表示精度
输出：模拟电压输出，BCD输出可根据设定选择扭矩或功率输出
时间定数：取决于扭矩测量的时间定数

TH-0511 扭矩高速响应模拟输出功能

说明 TH-5100的滤波器性能大幅提升，时代TH-5100的表示响应性能显著提高。
电机的输入电流的变化与输出扭矩的变动比较测量，以及高速运转时的扭矩波动测量，都需要具备高速响应性能，可选择的最高输出响应参数（时间定数）由1.6 ms 提高到0.16 ms。进一步为了提高扭矩变动的测量精度，配置有低通滤波器，可大幅度降低传感器，测量装置的扭曲共振的影响。50 Hz到5 kHz共5种可供选择与测量系统配套使用。

通过使用以上功能，原来只能在低转速下测量的齿槽效应，扭矩波动等可在接近实际转速状态下进行测量。可用于提高电机性能，并提高研发效率，也可用于产品检查。
规格 扭矩信号的模拟信号输出功能，增加以下设定项目

・时间定数：0.16 ms／0.4 ms／0.8 ms
・数字低通滤波器：50 Hz／100 Hz／500 Hz／1 kHz／5 kHz
测量实例 DC直流无刷电机（12极），在转速范围200 – 3000 r/min时磁槽效应扭矩的频谱分析（时间定数采用0.16 ms）

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