Гистерезисные динамометры/тормоза

Гистерезисный тормоз.

Гистерезисный тормоз предназначен для контроля крутящего момента и натяжения. Он использует принцип гистерезиса для создания определенного крутящего момента путем управления входным током возбуждения. Существует хорошая линейная зависимость между управляющим током и выходным крутящим моментом. Он обеспечивает плавную, бесступенчатую регулировку крутящего момента, не зависящую от скорости. Обладает такими преимуществами, как стабильность и надежность, высокая скорость, низкий уровень шума, длительный срок службы и низкие затраты на техническое обслуживание.

Гистерезисный тормоз состоит из двух частей- ротора и полюса статора. Ротор изготовлен из специального гистерезисного материала, полюс статора имеет определенный зазор, ротор вращается в этом зазоре. Когда катушка находится под напряжением, в зазоре создается магнитное поле, вызывающее эффект гистерезиса на роторе. Когда гистерезисный ротор вращается против силы гистерезиса под действием внешней силы, создается крутящий момент. Крутящий момент связан только с током возбуждения, не имеет отношения к скорости, позволяет добиться бесконтактной передачи крутящего момента.

Ток возбуждения в основном линейно зависит от выходного крутящего момента, которым можно управлять в пределах 5-100% от номинального значения. Возможен большой выходной крутящий момент, управляемый относительно низким током. Крутящий момент передачи может оставаться постоянным независимо от того, как меняется скорость скольжения. Он может работать непрерывно при допустимой мощности скольжения.

В случае обработки намотки часто требуется контроль натяжения. Фактическое натяжение проволоки и полосы в данный момент определяется по следующей формуле.
F=M + R
F-натяжение N (Ньютон)
R- радиус рулона материала, м (м)
M- крутящий момент, Н.м (Н.м)
Во время работы гистерезисного тормоза потребляемая мощность преобразуется в тепло. Если номинальная мощность проскальзывания будет превышена, устройство выйдет из строя в результате перегрева.
Сила скольжения P=M x n : 9,55= F x V
P- мощность скольжения p, Вт (ватт)
n- скорость скольжения, об/мин (об/мин)
M- крутящий момент передачи, Н.м (Н.м)
F- натяжение N (Ньютон)
V- скорость линии, м/с (м/с)

Одной из наиболее важных проблем, о которой следует помнить при использовании гистерезисного тормоза, является волна остаточного крутящего момента. Волна остаточного крутящего момента заключается в том, что при отключении тока возбуждения переменный магнитный полюс N-го полюса S-го полюса остается внутри, и при продолжении вращения возникает явление остаточного волнообразного отклонения крутящего момента. Если ток возбуждения отключен без вращения, остаточный крутящий момент составляет от 5 до 10% от значения крутящего момента, перед отключением тока возбуждения возникает явление дрожания (пульсации), которое генерирует один скачок и еще один скачок во время вращения. При повторном запуске, если ток возбуждения составляет 60~ 70% или более до повторного отключения, волна остаточного крутящего момента возникать не будет. Например, если ток составляет 250 мА перед отключением и 150 мА при повторном включении, остаточный крутящий момент генерироваться не будет, а когда ток меньше 150 мА, например 100 мА, будет генерироваться остаточный крутящий момент.
Способ устранения и предотвращения остаточных колебаний крутящего момента заключается в следующем:
1.Обычно используемый
При скорости вращения 50 об/мин и более волна остаточного крутящего момента практически не возникает при отключении тока возбуждения. Однако некоторые модели имеют разную скорость отключения тока, иногда оставляют небольшой остаточный крутящий момент. В это время необходимо еще больше увеличить скорость вращения.
2.При низкой скорости (когда относительная скорость ниже 50 об/мин)
10~50 об/мин (1 секунда) 5~10 об/мин (5 секунд) 5 об/мин или меньше (20 секунд или больше). Если ток возбуждения медленно отключается в соответствии с указанным выше временем, остаточный крутящий момент не возникает.
3.Подайте ток, противоположный направлению тока возбуждения
При появлении волны остаточного крутящего момента поменяйте местами положительный и отрицательный полюса катушки возбуждения, приложите от 30 до 50% тока, прежде чем ток отключится на короткое время. Однако, если входной ротор и выходной ротор независимы друг от друга, эффекта из-за отклонения магнитных полюсов не возникает, и необходимо заранее обеспечить отсутствие относительного вращения статора и ротора. Однако оптимальное значение обратного тока отличается в зависимости от модели и значения отключенного тока, поэтому, хотя волна остаточного крутящего момента может быть в некоторой степени уменьшена, полностью устранить ее по-прежнему трудно.

Гистерезисный динамометр.

Гистерезисный динамометр подходит для тестирования двигателей средней и малой мощности. Скорость не влияет на изменение крутящего момента. Он может провести полный тест от отсутствия нагрузки до блокировки. В соответствии с различными методами охлаждения гистерезисные динамометры делятся на четыре типа: тип HZC подразделяется на вентиляторное охлаждение и естественное охлаждение; тип HZC-Q - охлаждение сжатым воздухом; тип HZCG - охлаждение вентилятором, тип HZC-Y - водяное охлаждение.
Для регулировки крутящего момента нагрузки можно выбрать специальный регулятор нагрузки, а крутящий момент, скорость и мощность двигателя могут быть измерены с помощью TS-2000 (прибор для измерения скорости и мощности). Точность измерения гистерезисными динамометрами может достигать ±0,2% от полной шкалы. Этот вид динамометра экономичен, имеет небольшие размеры, прост в эксплуатации и может быть настроен в соответствии с требованиями Заказчика.

Гистерезисный динамометр охлаждения сжатым воздухом типа HZC-Q

Все модели серии HZC-Q идентичны по размерам соответствующей серии HZC. Единственное отличие заключается в том, что имеется дополнительный порт ввода воздуха для подключения сжатого воздуха (см. красную пунктирную линию).

Гистерезисный динамометр охлаждения воздуходувки типа HZC-G

Все модели серии HZC-G идентичны по размеру соответствующей серии HZC, единственное отличие
заключается в том, что имеется дополнительный порт ввода воздуха для подключения вентилятора (см. красную пунктирную линию).

Гистерезисный динамометр водяного охлаждения типа HZC-Y

Все модели гистерезисного динамометра водяного охлаждения HZC-Y идентичны по размерам соответствующей серия HZC. Единственное отличие заключается в добавлении двух входов и выходов охлаждающей воды. Преимущества: отсутствие шума, высокая мощность.