基于现场总线的测量技术 - 用于测试台扭矩和转速数字传输

能源效率始终是汽车工业的热门话题。重点是提高发动机和转动阻力。这两个参数的优化,需要新的,高效的汽车设计,并需要进行更精确的测量。测试台和测试和测量设备需要进行扭矩和转速测量。数字扭矩传感器作为其标准已经有一段时间了。现在,基于现场总线的系统数量正在快速增加,因为其不仅应用灵活,测量结果更精确,并且还可以进行实时测量。

灵活和模块化

HBM T40B 和 T40FM 数字扭矩传感器能够满足汽车工业的极高要求。除了标准的频率和电压输出信号外,还在定子上配备了用于扭矩信号输出的 TMC (扭矩测量通讯) 数字接口。另外,这些扭矩传感器可以进行升级,连接到最新的高度灵活的 TIM-EC 接口模块,不仅可以提高性能,并可以扩展应用领域。这意味着,其可以通过传统的信号和现代总线技术,例如 EtherCAT,集成到自动化和控制系统中。

TIM-EC 是一个双通道接口模块。除了 TMC 数字扭矩信号, RS-422 接口可以获取传感器的转速信号。以下数据和测量值可以通过 EtherCAT 总线获取:

  • 扭矩
  • 转速
  • 转角 
  • 功率

扭矩和转速信号可以通过模块的 10+2 背板总线获得。其模块化的设计提供了极高的灵活性,非常适合集成到高水平的控制和自动化系统中。所有的设定 (例如,信号调理 ) 都可以通过两个独立单元进行设定,并且相互间没有任何干扰。

基于测量值得灵活控制

发动机测量台的管理功能越来越多,并且需要进行更高效,更复杂的控制,尤其是在数据吞吐量,速度和灵活性等方面。由于消息延迟低,系统抖动性小,EtherCAT 实时环境可以进行高动态,高质量的测试台控制。另外,强大的 TIM-EC 接口模块的 更新率/总线周期最高可达 ≤20 kHz。 直接的扭矩输出数字处理,信号调理使整体的群延迟仅有 100 µs。因此 TIM-EC 可以保证测试台控制环路具有更高的稳定性和质量。

诊断和参数化

除了通过 EtherCAT 进行全面诊断外, TIM-EC 还带有一个以太网 TCP/IP 服务接口。集成的 web 服务器可以可视化诊断数据并连接扭矩传感器 (“红绿灯” 显示)。纯文本的诊断和状态信息可以用于进一步分析。因此,通过  TIM-EC 测试非常容易且快速。

集成的 web 服务器不仅使 TIM-EC 具有可视化功能,并且可以通过以太网卡更加方便地连接接口模块,进行测试,分析和参数化。无需安装复杂的软件。

TIM-EC 非常适合测试台应用,并且是很多应用,例如双飞轮 等的理想解决方案。包括扭矩,转速,转角等测量都可以快速可靠地完成。

T40FM 数字扭矩传感器

大量程数字扭矩法兰

T40B 数字扭矩传感器

T40B 数字扭矩传感器

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