轉矩轉速功率測量機（主機）
一、概述
在磁電式轉矩轉速測量中，目前廣泛使用的是不含微處理器的機表。其硬件電路復雜，測量范圍與
精度不能兼顧，采樣時間長、難以測量瞬時轉矩轉速值，更不能擴展其功能，使用起來不如人意。
MCS-51單片機的出現，為自動檢測機表打開瞭廣闊的前景，其極高的性能價格比，強有力的計算、
處理、記憶及存貯能力，使以單片機為控制部件的智能機表成為產品更新換代的既經濟又先進的技術
手段。
我們以8031單片機作主機,研制出KHA-TR1C轉矩轉速功率測量機。本系統中,轉速測量采用瞭“頻率/周
期”法，轉矩測量采用瞭“占空比測量法”，運用瞭三字節浮點數據處理，因此，保證瞭本系統具有極高的檢測精度。
該機表與本公司生產的KHA-17CGQ型轉矩轉速傳感器(另配！),KHA-17CZ型磁粉制動器（加載器）（另配！）組成的成套測功系統,使用起來將會讓你得以應手。
二、功能
本系統如圖所示采用數位管直接顯示測量結果,即顯示轉矩值(單位：N.m)、轉速值（單位：rpm）
和功率值（單位：KW），使用十分方便。本系統設有數據存貯功能，將數據存貯後每次開機無須重新
置數。本系統設有兩種采樣方式：即0.5S采樣和20ms采樣。0.5S采樣是為瞭便於記錄測量結果。
20ms采樣測試為曲線測試）。
三、技術要求
1、輸入信號有效值大於0.2V。
2、轉矩測量范圍0-50000Nm。
3、轉速測量范圍2-40000轉/分（受傳感器輸出幅度的限制，當和轉矩傳感器組成測試系統時，輸入轉
速不得低於30轉/分）。
4、轉矩傳感器的齒數為120（其它齒數可另行設計）。
5、電源電壓：~220V±10%，頻率50HZ。
四、技術指標
1、測量誤差：
（1）逐點測試時 轉矩測量誤差小於0.05%；轉速測量誤差小於0.05%；功率測量誤差小於0.1%。
（2）曲線測量時 轉矩、轉速、功率測量誤差小於0.5%。
2、采樣周期
與輸入信號的周期t有關: （1）逐點測試時：0.5s 3、重量：4Kg
4、箱體尺寸：長×寬×高：360×320×100。
五、鍵盤介紹
1、“輸入/繼續”鍵
該鍵為雙功能鍵。這裡，“輸入”表示“輸入命令或參數”；“繼續”表示“繼續顯示測量結
果”。除瞭“隨機打印”鍵、“停止”鍵外，其它鍵都需在“輸入”狀態才有效。
“輸入”、“繼續”兩個狀態的區別在於：“輸入”狀態時，第二排數位管顯示各命令的是示符
號，有部分數位管不顯示，第三排數位管不顯示或顯示輸入參數值。“繼續”狀態時，三排數位管
都顯示測量結果。
按一下該鍵，進入“輸入”狀態，此時數位管顯示：ｘｘｘｘｘ
P
“P”提示符表示系統進入“輸入”狀態，請輸入命令。如輸入“轉矩量程”等。此時，數字鍵無
效，不能用它們來表示任何的物理意義。當輸入命令後，提示符“P”將被換成其它命令的提示符。
在“輸入”狀態下，可輸入多個命令。多個命令以提示符來區分。當一系列命令輸入完成後，再按一
下按鍵，系統將退出“輸入”狀態，進入“繼續”狀態。
此鍵相當於“開關”，作用在於：防止人為的誤操作。
2、“轉矩量程”鍵
鍵作用在於輸入轉矩量程值，即轉矩傳感器的量程值，單位為N.m，在“輸入”狀態下該鍵有效，
按一下該鍵後，數位管顯示： ｘｘｘｘｘ-----未完成所有操作時，此數值無意義，下同。
F1
0 0 0 0 0
“F1”為“轉矩量程”提示符。此時數字鍵有效，用數字鍵輸入轉矩量程值，如輸入轉矩量“75
21”，請分別按一下“7”、“5”、“2”、“1”，第三排數位管顯示：
按“7”鍵：0 0 0 0 7
按“5”鍵：0 0 0 7 5
按“2”鍵：0 0 7 5 2
按“1”鍵：0 7 5 2 1
最後的數字顯示“0 7 5 2 1”即為所輸入的轉矩量程值“7 5 2 1”。
輸入時，若將“7 5 2 1”輸成“7 5 2 4”，則再按一下轉矩量程鍵，重新輸入轉矩量程值，或
者，先輸入若乾“0”，將錯誤的數字擠掉以後，再輸入參數值。
3、“系數”鍵
該鍵用於輸入傳感器標定的系數值。在“輸入”狀態下，該鍵有效。按一下該鍵後，數位管顯示：
ｘｘｘｘｘ
F2
0 0 0 0 0
“F2”為“轉矩系數”提示符。此時，數字鍵有效，用數字鍵輸入系數值，輸入方式與轉矩測量的
方式相同。
當傳感器的系數值為“7ｘｘｘ”或“8ｘｘｘ”時系數值可直接輸入；當傳感器的系數為“1ｘｘ
ｘ”時，請將系數乘以5後，再將所得值輸入。
4、“轉速量程”鍵
該鍵用於輸入轉速的最大值。此值在“曲線”工作方式時，才有意義。用該值確定轉速坐標軸的最
大值。在“輸入”狀態下，該鍵有效。按一下該鍵，數位管顯示：
ｘｘｘｘｘ
F3
0 0 0 0 0
“F3”為“轉速量程”提示符。此時，數字鍵有效，用數字鍵輸入轉速量程值，輸入方式與轉矩測
量的方式相同。當不需工作在“曲線”方式時，可不輸入該值。
5、“清除”鍵
用於清除錯誤的輸入參數。在“F1”或“F2”或“F3”狀態下,按一下該鍵後,第三排數位管清零,
以便重新輸入正確的參數值，其作用與再次按一下“轉矩量程”或“系數”或“轉速量程”鍵相同。
6、“檢查”鍵
該鍵用於檢查輸入的參數值,即檢查轉矩量程值、系數值,轉速量程值。在“F1”、“F2”、“F3”
狀態下，按一下該鍵，即把對應的參數值顯示於第三排數位管上。
例如檢查系數值，按一下“系數”鍵：
ｘｘｘｘｘ
F2
0 0 0 0 0
若已處於“F2”狀態時，可省去此操作。
按下“檢查”鍵：
ｘｘｘｘｘ
F2
ｘｘｘｘｘ
第三排數位管的顯示值,即為已輸入的系數值,若在此之前,已輸入系數值7 2 0 0,則按一下“檢查”
鍵後，第三排數位管顯示0 7 2 0 0。
7、“置數”鍵
該鍵為輸入參數有效鍵。在“F1”或“F2”或“F3”狀態下，按一下該鍵後，第三排的顯示值獲得
認可，作為所需輸入的參數值。
在輸入轉矩量程、系數、轉速量程時，都需分別按一下該鍵，該鍵有效後，報警燈瞬間點亮，蜂鳴
器發出短促響聲。
例如：在輸入狀態下，輸入系數7 2 0 0；
方法：按“系數”鍵，顯示：
ｘｘｘｘｘ
F2
0 0 0 0 0
按“7” “2” “0” “0”鍵，顯示：
ｘｘｘｘｘ
F2
0 7 2 0 0
按“置數”鍵顯示：
ｘｘｘｘｘ
F2
0 7 2 0 0
報警燈瞬間點亮，蜂鳴器發出短促響聲，表示該參數已輸入。
若輸入的參數大於6 0 0 0 0時，按該鍵時，將把該參數自動定為6 0 0 0 0，但此時，第三排數位
管顯示值不變，若再按“檢查”鍵，將顯示6 0 0 0 0。
8、“轉矩補零”鍵
該鍵用於轉矩補零值，對傳感器的初始相位進行補零,該鍵在“輸入”狀態下有效。當轉矩補零後,
數位管顯示值不一定是零，但該值與轉矩量程相比，小於轉矩量程的0.05%,不會影響測量精度。
9、“相位”鍵
該鍵用於測量傳感器的初始方位角。該鍵在“輸入”狀態下有效。具體操作：
輸入系數：7 2 0 0
輸入轉矩量程：1 0 0
按一下“相位”鍵，顯示：
ｘｘｘｘｘ----------相位值，單位：度
0----------相位測量提示符
ｘｘｘｘｘ
若在此之後進入“繼續”狀態，顯示：
ｘｘｘｘｘ-------相位值
ｘｘｘｘｘ-------轉速值
ｘｘｘｘｘ-------無意義
10、“存貯”鍵
該按鍵在“輸入”狀態下有效，用於存貯、實時參數，包括轉矩量程值，系數值，轉速量程值以及
機內產生的傳感器補零值。此參數存貯後，即使掉電，它位也不會丟失，隻要工況相同，第二次測量
時，無需重新置參數，無需重新補零。
當按下該鍵時，顯示：
ｘｘｘｘｘ
--- ---------存貯提示符
ｘｘｘｘｘ
表示已將參數存貯
11、“定時開關”鍵
該按鍵在“輸入”狀態下有效，用於控制打印機是否定時打印。按一下按鍵，“定時”燈熄滅；
再按一次，“定時”燈亮。燈亮時，表示打印機每一分鐘打印一次；熄滅時，表示不定時打印。
12、“隨機打印”鍵
該鍵在“輸入”、“繼續”兩種狀態下均有效。按一下該鍵，將當前的值進行打印（在有信號
輸入的情況下）。
13、“開始”鍵
該鍵在“輸入”狀態下有效、該鍵按下後，進入曲線工作方式。
14、“停止”鍵
該鍵在“輸入”、“繼續”狀態下均有效，在曲線工作方式時，用於停止采集數據。
15、“0~9”數字鍵
用於輸入各參數。
16、“復位”鍵
系統硬件復位。
指示燈功能：
1、“工作”點亮時，表示系統工作正常；熄滅或閃爍表示系統工作異常，請按“復位”鍵。
2、“曲線”點亮時，表示系統工作在曲線測試方式；熄滅時，表示系統在逐點測試方式。
3、“報警”點亮時，表示操作錯誤或置數有效。
4、“定時”點亮時，表示系統每一分鐘打印一次；熄滅時，表示無輸入信號。
5、“信號1”點亮時，表示“信號1”輸入端有輸入信號；熄滅時，表示無輸入信號。
6、“信號2”點亮時，表示“信號2”輸入端有輸入信號；熄滅時，表示無輸入信號。
備註：
機器由“KHA-TR1C轉矩轉速功率測量機主機 1臺；傳感器信號線 1根；電源線 1根”組成！
機器主機上有RS232接口！
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