[CQJCZ-A] JCY機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)說(shuō)明書(shū) 指導(dǎo)書(shū) 軟件(完整)_第1頁(yè)
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1、湖南長(zhǎng)慶機(jī)電科教有限公司 CQJCZ-ACQJCZ-A 機(jī)械傳動(dòng)性能綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)使用說(shuō)明書(shū)一、用途該實(shí)驗(yàn)臺(tái)以新型實(shí)驗(yàn)臺(tái)的概念設(shè)計(jì),可替代傳統(tǒng)的單一試驗(yàn)臺(tái)(如“帶傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)”、“齒輪傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)”)進(jìn)行有關(guān)典型,“帶傳動(dòng)”、“鏈傳動(dòng)”、“齒輪傳動(dòng)”、“蝸輪傳動(dòng)”及其它新型傳動(dòng)等基本實(shí)驗(yàn),更可進(jìn)行多級(jí)組合傳動(dòng),如“帶齒輪傳動(dòng)”、“鏈齒輪傳動(dòng)”、“齒輪鏈傳動(dòng)”、“帶鏈傳動(dòng)”。該實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用模塊化結(jié)構(gòu)、變型功能強(qiáng),具有較好的可操作性和二次開(kāi)發(fā)性。自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理、工況控制與實(shí)驗(yàn)結(jié)果自動(dòng)輸出、測(cè)試精度高。其性能與精度既可用于教學(xué)、也可用于科研實(shí)驗(yàn),是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力及工程實(shí)踐能力的理想實(shí)驗(yàn)裝置、對(duì)機(jī)電專業(yè)

2、本科生和研究生均適用。二、主要技術(shù)指標(biāo)1. 動(dòng)力部分(1) 三相感應(yīng)變頻電機(jī):額定功率0.55KW;同步轉(zhuǎn)速1500r/min;輸入電壓380V。(2) 變頻器:輸入規(guī)格 AC 3PH 380-460V 50/60HZ; 輸出規(guī)格 AC 0240V 1.7KVA 4.5A;變頻范圍 2200 HZ。2. 測(cè)試部分(1) ZJ10型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器:額定轉(zhuǎn)矩 10N.m,轉(zhuǎn)速范圍 06000r/min;(2) ZJ50型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器:額定轉(zhuǎn)矩 50N.m,轉(zhuǎn)速范圍 05000r/min;(3) TC-1轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)試卡:扭矩測(cè)試精度 ±0.2%FS,轉(zhuǎn)速測(cè)量精度 ±0.1%;

3、(4) PC-400數(shù)據(jù)采集控制卡。3. 被測(cè)部分(1) 直齒圓柱齒輪減速器:減速比 1:5;齒數(shù)z1=19 z2=95;法向模數(shù)mn1.5;中心距a85.5。(2)擺線針輪減速器:減速比1:9。(3)蝸輪減速器:減速比 1:10,蝸桿頭數(shù)z1=1;中心距a=50;(4)同步帶傳動(dòng):帶輪齒數(shù)z1=18 z2=25 ; 節(jié)距LP=9.525; L型同步帶 3×14×80,3×14×95。(5)V帶傳動(dòng): 帶輪基準(zhǔn)直徑 d1=70mm d2=115mm 0型帶Ld=900mm;帶輪基準(zhǔn)直徑 d1=76mm d2=145mm 0型帶Ld=900mm;帶輪基準(zhǔn)直

4、徑 d1=70mm d2=88mm 0型帶Ld=630mm。 ( 6 ) 鏈傳動(dòng): 鏈輪 z1=17 z2=25 滾子鏈 08A1×72 GB/T6069-2002滾子鏈 08A1×52 GB/T6009-2002滾子鏈 08A1×66 GB/T6009-20024. 加載部分 FZ5型磁粉制動(dòng)(加載)器:額定轉(zhuǎn)矩50N.m,激磁電流02A,允許滑差功率1.1KW。三、實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)及原理本實(shí)驗(yàn)臺(tái)由機(jī)械傳動(dòng)裝置、聯(lián)軸器、動(dòng)力輸出裝置、加載裝置和控制及測(cè)試軟件、工控機(jī)等組成,其工作原理系統(tǒng)圖如下:ZJ扭矩傳感器負(fù)載被試傳動(dòng)機(jī)構(gòu)ZJ扭矩傳感器變頻電機(jī) 扭矩測(cè)量卡 扭矩測(cè)量

5、卡 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) 負(fù)載調(diào)節(jié)工控機(jī) 本實(shí)驗(yàn)臺(tái)變頻調(diào)速、加載均采用程控調(diào)節(jié),扭矩測(cè)量卡替代扭矩測(cè)量?jī)x,同步采樣輸入輸出端的扭矩、轉(zhuǎn)速及功率,測(cè)量精度高、所有電機(jī)程控起停。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用模塊化結(jié)構(gòu)、學(xué)生可通過(guò)利用傳動(dòng)部分中不同部件的選擇、組合搭配,通過(guò)支承聯(lián)接,構(gòu)成鏈傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、V帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、同步帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)(見(jiàn)照片1)、齒輪傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)(見(jiàn)照片2)、蝸桿傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)(見(jiàn)照片3)、齒輪鏈傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)(見(jiàn)照片4)、帶齒輪傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、鏈齒輪傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)(見(jiàn)照片5)、帶鏈傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)(見(jiàn)照片6)等多種單級(jí)典型機(jī)械傳動(dòng)及兩級(jí)組合機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)。 照片1 鏈傳動(dòng)照片2 齒輪傳動(dòng)照片3 蝸桿傳動(dòng)照片4 齒輪-鏈傳

6、動(dòng)照片5 鏈-齒輪傳動(dòng)照片6 帶-鏈傳動(dòng)四、使用與操作1、實(shí)驗(yàn)臺(tái)的安裝環(huán)境及安裝(1) 實(shí)驗(yàn)臺(tái)應(yīng)安裝在環(huán)境清潔、干燥、無(wú)震動(dòng)、無(wú)磁場(chǎng)干擾、無(wú)腐蝕氣體、有動(dòng)力源的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。環(huán)境溫度為10°C30°C、相對(duì)濕度85%。(2) 實(shí)驗(yàn)臺(tái)應(yīng)放置于堅(jiān)硬的地面上(不必打地基)、通過(guò)腳墊調(diào)校到水平位置。 2、實(shí)驗(yàn)臺(tái)各部分的安裝連線本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的安裝連線較為直觀,其步驟如下:(1) 先接好工控機(jī)、顯示器、鍵盤(pán)和鼠標(biāo)之間的連線、顯示器的電源線接在工控機(jī)上、工控機(jī)的電源線插在電源插座上。(2) 將主電機(jī)、主電機(jī)風(fēng)扇、磁粉制動(dòng)器、ZJ10傳感器(輔助)電機(jī)、ZJ50傳感器(輔助)電機(jī)與控制臺(tái)連接,其插

7、座位置在控制臺(tái)背面右上方(見(jiàn)圖1)。(3) 輸入端ZJ10傳感器的信號(hào)口、接入工控機(jī)內(nèi)卡TC-1 (300H)信號(hào)口、(見(jiàn)圖2)。 輸出端ZJ50傳感器的信號(hào)口、接入工控機(jī)內(nèi)卡TC-1 (340H)信號(hào)口(見(jiàn)圖2)。(4) 將控制臺(tái)37芯插頭與工控機(jī)連接、即將實(shí)驗(yàn)臺(tái)背面右上方標(biāo)明為工控機(jī)的插座與工控機(jī)內(nèi)D/A控制卡相連(見(jiàn)圖1、圖2)。圖1 圖23、實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備及實(shí)驗(yàn)操作(1) 搭接實(shí)驗(yàn)裝置前,應(yīng)仔細(xì)閱讀本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的使用說(shuō)明書(shū),熟悉各主要設(shè)備的性能、參數(shù)及使用方法,正確使用儀器設(shè)備及測(cè)試軟件。(2) 搭接實(shí)驗(yàn)裝置時(shí),由于電動(dòng)機(jī)、被測(cè)傳動(dòng)裝置、傳感器、加載器的中心高度不一致,組裝、搭接時(shí)應(yīng)選擇合適

8、的墊板、支承板、聯(lián)軸器,調(diào)整好設(shè)備的安裝精度,以使測(cè)量的數(shù)據(jù)精確。各主要搭接件中心高及軸徑尺寸如下:變頻電機(jī) 中心高80mm 軸徑19ZJ10轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器 中心高60mm 軸徑14ZJ50轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器 中心高70mm 軸徑25FZ-5磁粉制動(dòng)器 法蘭式 軸徑25WPA50-1/10蝸輪減速器 輸入軸中心高50mm 軸徑12 輸出軸中心高100mm 軸徑17齒輪減速箱 中心高120mm 軸徑18 中心距85.5mm擺線針輪減速箱 中心高120mm 軸徑20 軸徑35 軸承支承 中心高120mm 軸徑(a) 18 軸徑(b) 14、18(3) 在有帶、鏈傳動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置中,為防止壓軸力直接作用在

9、傳感器上、影響傳感器測(cè)試精度,一定要安裝本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的專用軸承支承座。(4) 在搭接好實(shí)驗(yàn)裝置后,用手驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸,如果裝置運(yùn)轉(zhuǎn)自如,即可接通電源,開(kāi)啟電源進(jìn)入實(shí)驗(yàn)操作。否則,應(yīng)重調(diào)各連接軸的中心高、同軸度,以免損壞轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器。(5) 本實(shí)驗(yàn)臺(tái)可進(jìn)行手動(dòng)及自動(dòng)操作,手動(dòng)操作可通過(guò)按動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)正面控制面板上的按鈕(見(jiàn)圖3),即可完成實(shí)驗(yàn)全過(guò)程。控制面板中:電源:接通、斷開(kāi)電源及主電機(jī)冷卻風(fēng)扇自動(dòng)手動(dòng):選擇操作方式主電機(jī):開(kāi)啟、關(guān)閉變頻電機(jī)正轉(zhuǎn):輸入端ZJ10型傳感器電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)啟、關(guān)閉反轉(zhuǎn):輸入端ZJ10型傳感器電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)啟、關(guān)閉正轉(zhuǎn):輸出端ZJ50型傳感器電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)啟、關(guān)閉反轉(zhuǎn):輸

10、出端ZJ50型傳感器電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)啟、關(guān)閉電流粗調(diào):FZ50型磁粉制動(dòng)器加載粗調(diào)電流微調(diào):FZ50型磁粉制動(dòng)器加載微調(diào)CQJCZ-A圖3(6) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)試前,應(yīng)對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行參數(shù)設(shè)置與調(diào)零,以保證測(cè)量精度,其具體步驟如下: 1)參數(shù)設(shè)置a) 打開(kāi)工控機(jī),雙擊桌面的快捷方式“Test”進(jìn)入軟件運(yùn)行界面。b) 按下控制臺(tái)電源按鈕,控制臺(tái)上選擇自動(dòng),按下主電機(jī)按鈕。c) 下拉菜單C設(shè)置部分在報(bào)警參數(shù)對(duì)話框內(nèi)第一報(bào)警參數(shù)、第二報(bào)警參數(shù)不必理睬,定時(shí)記錄數(shù)據(jù)可設(shè)置為零或大于10min,意思為采用手動(dòng)記錄數(shù)據(jù)、不用定時(shí)記錄數(shù)據(jù)。采樣周期為1000ms即可。在可供顯示的參數(shù)對(duì)話框內(nèi),可供顯示的參數(shù)已經(jīng)打

11、勾,故此對(duì)話框可不理睬(可供顯示的參數(shù)也就是顯示面板上所能顯示的參數(shù))。在設(shè)置扭矩傳感器常數(shù)框內(nèi),用戶根據(jù)輸入端扭矩傳感器和輸出端扭矩傳感器銘牌上的標(biāo)識(shí),正確填寫(xiě)對(duì)話框內(nèi)系數(shù)、扭矩量程和齒數(shù),框內(nèi)的小電機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩零點(diǎn)可暫不填入。C設(shè)置部分的配置流量傳感器串口參數(shù)與設(shè)定壓力溫度等傳感器參數(shù)兩對(duì)話框,如果本實(shí)驗(yàn)臺(tái)不能做壓力、溫度、流量等方面的測(cè)試,則可不理睬。d) 下拉菜單A分析部分在繪制曲線的對(duì)話框內(nèi):y軸坐標(biāo)名稱可任意選擇一種、二種或全選,但局限于可供顯示的那幾種試驗(yàn)參數(shù)。其余x軸坐標(biāo)名稱先設(shè)置為t,曲線擬合法先設(shè)置為折線法, x、y坐標(biāo)值先設(shè)置為自動(dòng),待正式測(cè)試時(shí)根據(jù)需要再作適當(dāng)調(diào)整。準(zhǔn)確

12、完成以上步驟,參數(shù)設(shè)置即完成。2)調(diào)零a) 點(diǎn)擊主界面下拉菜單中的T試驗(yàn)部分,起動(dòng)輸入端扭矩傳感器和輸出端扭矩傳感器上部的小電機(jī),此時(shí)顯示面板上n1和n2應(yīng)分別顯示小電機(jī)的轉(zhuǎn)速、M1和M2應(yīng)分別顯示傳感器扭矩量程(M1一般為10±3Nm、M2一般為50±10Nm)。然后點(diǎn)動(dòng)電機(jī)控制操作面板上的電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)框,調(diào)節(jié)主電機(jī)轉(zhuǎn)速,如果此時(shí)小電機(jī)和主軸旋轉(zhuǎn)方向相反、轉(zhuǎn)速疊加,說(shuō)明小電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正確、可進(jìn)行下一步驟。如果此時(shí)顯示面板上n1和n2數(shù)值減?。赡躰1數(shù)值減小,可能n2數(shù)值減小,也可能n1與n2數(shù)值均減?。﹦t要重新調(diào)整小電機(jī)旋向,直至兩小電機(jī)轉(zhuǎn)速均與主軸轉(zhuǎn)速疊加為止。b)

13、小電機(jī)旋向正確后,將主軸轉(zhuǎn)速回調(diào)至零,然后再次點(diǎn)擊下拉菜單C設(shè)置部分選擇T,系統(tǒng)再次彈出設(shè)置扭矩轉(zhuǎn)速傳感器參數(shù)對(duì)話框,此時(shí)只需分別按下輸入端和輸出端調(diào)零框右邊一鑰匙狀按鈕,便可自動(dòng)調(diào)零,存盤(pán)后返回主界面,調(diào)零結(jié)束。(7) 接好實(shí)驗(yàn)裝置,正確調(diào)零后,其手動(dòng)操作和自動(dòng)操作程序簡(jiǎn)述如下;自動(dòng)操作:1) 打開(kāi)工控機(jī),雙擊桌面的快捷方式“Test”進(jìn)入軟件運(yùn)行界面。2) 按下控制臺(tái)電源按鈕,控制臺(tái)上選擇自動(dòng),按下主電機(jī)按鈕。(如調(diào)零后未關(guān)機(jī)而直接進(jìn)行自動(dòng)操作,以上兩項(xiàng)可免)3) 在主界面被測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi),填入實(shí)驗(yàn)類型、實(shí)驗(yàn)編號(hào)、小組編號(hào)、指導(dǎo)老師、實(shí)驗(yàn)人員等。切記!實(shí)驗(yàn)編號(hào)必須填寫(xiě)、其它可填可不填,然后

14、裝入,即按動(dòng)數(shù)據(jù)操作面板中被測(cè)參數(shù)裝入按鈕。4) 通過(guò)軟件運(yùn)行界面電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)框調(diào)節(jié)電機(jī)速度。5) 通過(guò)電機(jī)負(fù)載調(diào)節(jié)框緩慢加載,待顯示面板上數(shù)據(jù)穩(wěn)定后按動(dòng)手動(dòng)記錄按鈕記錄數(shù)據(jù),加載及手動(dòng)記錄數(shù)據(jù)的次數(shù)則視實(shí)驗(yàn)本身的需要而定。6) 卸載后打印出數(shù)據(jù)和曲線圖。7) 關(guān)機(jī)。手動(dòng)操作:1) 打開(kāi)工控機(jī),雙擊桌面的快捷方式“Test”進(jìn)入軟件運(yùn)行界面。2) 按下控制臺(tái)電源按鈕,接通電源,同時(shí)選擇手動(dòng),按下主電機(jī)按鈕。3) 在主界面被測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi),填入實(shí)驗(yàn)類型、實(shí)驗(yàn)編號(hào)、小組編號(hào)、指導(dǎo)老師、實(shí)驗(yàn)人員等。切記!實(shí)驗(yàn)編號(hào)必須填寫(xiě),其它可填可不填,然后裝入,即按動(dòng)數(shù)據(jù)操作面板中被測(cè)參數(shù)裝入按鈕。4) 通過(guò)軟件

15、運(yùn)行界面電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)框調(diào)節(jié)電機(jī)速度。5) 通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)控制臺(tái)電流粗調(diào)、電流微調(diào)緩慢加載,待顯示面板上數(shù)據(jù)穩(wěn)定后按動(dòng)手動(dòng)記錄按鈕記錄數(shù)據(jù)。加載及手動(dòng)記錄數(shù)據(jù)的次數(shù)則視實(shí)驗(yàn)本身的需要而定。6) 卸載后打印出數(shù)據(jù)和曲線圖。7) 關(guān)機(jī)。五、注意事項(xiàng)(1)本實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用的是風(fēng)冷式磁粉制動(dòng)器,注意其表面溫度不得超過(guò)80°C,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)及時(shí)卸除載荷。(2)在施加試驗(yàn)載荷時(shí),“手動(dòng)”應(yīng)平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)電流微調(diào)旋鈕,“自動(dòng)”也應(yīng)平穩(wěn)地加載,并注意輸入傳感器的最大轉(zhuǎn)矩分別不應(yīng)超過(guò)其額定值的120%。(3)無(wú)論做何種實(shí)驗(yàn),均應(yīng)先啟動(dòng)主電機(jī)后加載荷,嚴(yán)禁先加載荷后開(kāi)機(jī)。(4)在試驗(yàn)過(guò)程中,如遇電機(jī)轉(zhuǎn)速突然下降或者出現(xiàn)

16、不正常的噪聲和震動(dòng)時(shí),必須卸載或緊急停車(關(guān)掉電源開(kāi)關(guān)),以防電機(jī)溫度過(guò)高,燒壞電機(jī)、電器及其它意外事故。(5)變頻器出廠前設(shè)定完成,若需更改,必須由專業(yè)技術(shù)人員或熟悉變頻器之技術(shù)人員擔(dān)任,因不適當(dāng)?shù)脑O(shè)定將造成人身安全和損壞機(jī)器等意外事故。六、維護(hù)和保養(yǎng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)出廠時(shí)均經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢驗(yàn),保證正常連續(xù)使用。為了確保實(shí)驗(yàn)裝置的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)穩(wěn)定性,延長(zhǎng)使用壽命,要注意實(shí)驗(yàn)臺(tái)的維護(hù)和保養(yǎng)。(1)實(shí)驗(yàn)臺(tái)是一臺(tái)精密設(shè)備,應(yīng)安放在通風(fēng)、干燥、防塵、無(wú)腐蝕性氣體、不易受震動(dòng)的地方,室內(nèi)溫度不宜過(guò)高或過(guò)低。(2)應(yīng)注意對(duì)沒(méi)有發(fā)蘭、噴漆的加工表面擦拭涂油,不用時(shí)應(yīng)注意防止灰塵等侵入。(3)應(yīng)定期檢查各類減速器潤(rùn)滑油的份

17、量和質(zhì)量,及時(shí)更換混入雜質(zhì)或變質(zhì)的潤(rùn)滑油。(4)傳感器本身是一臺(tái)精密儀器,嚴(yán)禁手握軸頭搬運(yùn)(對(duì)于小規(guī)格尤其要注意);嚴(yán)禁在地上拖拉;在安裝聯(lián)軸器時(shí),嚴(yán)禁用鐵質(zhì)榔頭敲打。(5)磁粉制動(dòng)器如長(zhǎng)期不用,則應(yīng)當(dāng)存放在通風(fēng)干燥處,存放一年以上的產(chǎn)品建議進(jìn)行一次全面保養(yǎng);如長(zhǎng)期工作,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩下降到不能正常工作,建議更換新磁粉。(6)實(shí)驗(yàn)臺(tái)不工作時(shí),應(yīng)切斷電源。七、說(shuō)明1工控機(jī)已預(yù)裝好測(cè)試軟件,無(wú)需重新安裝即可使用。2開(kāi)動(dòng)電機(jī)之前,要先檢查試驗(yàn)裝置,包括線路連接、裝置搭接的正確與可靠。3測(cè)試時(shí),加載一定要平穩(wěn)緩慢,否則將影響采樣的測(cè)試精度。4測(cè)試結(jié)果如果誤差較大,應(yīng)檢查實(shí)驗(yàn)裝置是否正確安裝,轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的

18、調(diào)零是否正確。5本實(shí)驗(yàn)臺(tái)有數(shù)十種搭接形式,但其中有些形式在實(shí)際中很少采用、或是不宜采用。例如滾子鏈運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪聲大、磨損后易發(fā)生跳齒,鏈速一般控制在15m/s以下,故在本實(shí)驗(yàn)臺(tái)做測(cè)試實(shí)驗(yàn)時(shí),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不宜太高,或在做多級(jí)傳動(dòng)測(cè)試時(shí)宜置于低速級(jí)。又如在做多級(jí)傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí),如果置V帶或同步帶于低速級(jí),轉(zhuǎn)速愈低、則帶的負(fù)載愈大,這樣V帶易打滑、同步帶由于強(qiáng)度不夠易運(yùn)動(dòng)失效。主控圖I主控圖光隔板接線圖55湖南長(zhǎng)慶機(jī)電科教有限公司 CQJCZ-A 湖南長(zhǎng)慶機(jī)電科教有限公司 CQJCZ-A 機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)(僅供參考)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 通過(guò)測(cè)試常見(jiàn)機(jī)械傳動(dòng)裝置(如帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)

19、等)在傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力過(guò)程中的參數(shù)曲線(速度曲線、轉(zhuǎn)矩曲線、傳動(dòng)比曲線、功率曲線及效率曲線等),加深對(duì)常見(jiàn)機(jī)械傳動(dòng)性能的認(rèn)識(shí)和理解;2. 通過(guò)測(cè)試由常見(jiàn)機(jī)械傳動(dòng)組成的不同傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)曲線,掌握機(jī)械傳動(dòng)合理布置的基本要求;3. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)的工作原理,掌握計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)的新方法, 培養(yǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的能力。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備本實(shí)驗(yàn)在“機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)”上進(jìn)行。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用模塊化結(jié)構(gòu),由不同種類的機(jī)械傳動(dòng)裝置、聯(lián)軸器、變頻電機(jī)、加載裝置和工控機(jī)等模塊組成,學(xué)生可以根據(jù)選擇或設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)類型、方案和內(nèi)容,自己動(dòng)手進(jìn)行傳動(dòng)連接、安裝調(diào)試和測(cè)試,進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜

20、合性實(shí)驗(yàn)或創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)各硬件組成部件的結(jié)構(gòu)布局如圖1所示。342252621378圖1實(shí)驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)布局1-變頻調(diào)速電機(jī) 2-聯(lián)軸器 3-轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器 4-試件5-加載與制動(dòng)裝置 6-工控機(jī) 7-電器控制柜 8-臺(tái)座 實(shí)驗(yàn)臺(tái)組成部件的主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。表1序號(hào)組 成 部 件技 術(shù) 參 數(shù)備 注1變頻調(diào)速電機(jī)550W2ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器. 規(guī)格 10N.m ;輸出訊號(hào)幅度不小于100mV. 規(guī)格 50N.m;輸出訊號(hào)幅度不小于100mV3機(jī)械傳動(dòng)裝置(試件)直齒圓柱齒輪減速器 i=5擺線針輪減速器蝸桿減速器 i=10V型帶傳動(dòng)齒形帶傳動(dòng) Pb=9.525 zb

21、=80套筒滾子鏈傳動(dòng) z1=17 z2=251臺(tái)1臺(tái)WPA50-1/10O型帶3根1根08A型3根4磁粉制動(dòng)器額定轉(zhuǎn)矩: 50 N.m激磁電流: 2A允許滑差功率: 1.1kw5工控機(jī)為了提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備的精度,實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用兩個(gè)扭矩測(cè)量卡進(jìn)行采樣。測(cè)量精度達(dá)到±0.2%FS,能滿足教學(xué)實(shí)驗(yàn)與科研生產(chǎn)試驗(yàn)的實(shí)際需要。機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用自動(dòng)控制測(cè)試技術(shù)設(shè)計(jì),所有電機(jī)程控起停,轉(zhuǎn)速程控調(diào)節(jié),負(fù)載程控調(diào)節(jié),用扭矩測(cè)量卡替代扭矩測(cè)量?jī)x,整臺(tái)設(shè)備能夠自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理,自動(dòng)輸出實(shí)驗(yàn)結(jié)果,是高度智能化的產(chǎn)品。其控制系統(tǒng)主界面如圖2所示。圖2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)主界面機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)的

22、工作原理如圖3所示。負(fù)載ZJ扭矩傳感器機(jī)械傳動(dòng)裝置(試件)ZJ扭矩傳感器變頻電機(jī)扭矩測(cè)量卡扭矩測(cè)量卡負(fù)載調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)工控機(jī)圖3 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的工作原理三、實(shí)驗(yàn)原理運(yùn)用“機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)”能完成多類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(表2),教師可根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革需要指定,也可以讓學(xué)生自主選擇或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)類型與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。表2類型編號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱被測(cè)試件項(xiàng)目適用對(duì)象備 注A典型機(jī)械傳動(dòng)裝置性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)在帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、擺線針輪傳動(dòng)(新增)、蝸桿傳動(dòng)等中選擇專科本科B組合傳動(dòng)系統(tǒng)布置優(yōu)化實(shí)驗(yàn)由典型機(jī)械傳動(dòng)裝置按設(shè)計(jì)思路組合本科部分被測(cè)試件由教師提供,或另購(gòu)?fù)卣剐詫?shí)驗(yàn)設(shè)備C新型機(jī)械傳動(dòng)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)新開(kāi)發(fā)研

23、制的機(jī)械傳動(dòng)裝置研究生被測(cè)試件由教師提供,或另購(gòu)?fù)卣剐詫?shí)驗(yàn)設(shè)備 無(wú)論選擇哪類實(shí)驗(yàn), 其基本內(nèi)容都是通過(guò)對(duì)某種機(jī)械傳動(dòng)裝置或傳動(dòng)方案性能參數(shù)曲線的測(cè)試, 來(lái)分析機(jī)械傳動(dòng)的性能特點(diǎn);利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)的自動(dòng)控制測(cè)試技術(shù),能自動(dòng)測(cè)試出機(jī)械傳動(dòng)的性能參數(shù), 如轉(zhuǎn)速n (r/min)、扭矩M (N.m)、功率N(kw)。并按照以下關(guān)系自動(dòng)繪制參數(shù)曲線:傳功比 i = n1/n2扭矩 M = 9550 N/n (Nm)傳功效率 = N2/N1 = M1 n2 / M2 n1根據(jù)參數(shù)曲線(圖4所示)可以對(duì)被測(cè)機(jī)械傳動(dòng)裝置或傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)性能進(jìn)行分析。圖4 參數(shù)曲線(示例)四、實(shí)驗(yàn)步驟參考圖5所示實(shí)驗(yàn)步驟,用鼠標(biāo)和鍵

24、盤(pán)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。實(shí)驗(yàn)A實(shí)驗(yàn)B實(shí)驗(yàn)C確定實(shí)驗(yàn)類型與內(nèi)容準(zhǔn)備階段安裝被測(cè)裝置調(diào)試測(cè)試設(shè)備轉(zhuǎn)速n 扭矩M功率N 效率傳動(dòng)比i測(cè)試階段設(shè)置實(shí)驗(yàn)參數(shù)采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)參數(shù)曲線實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析分析階段實(shí)驗(yàn)報(bào)告圖5 實(shí)驗(yàn)步驟1. 準(zhǔn)備階段(1) 認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)和實(shí)驗(yàn)臺(tái)使用說(shuō)明書(shū);(2)確定實(shí)驗(yàn)類型與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;選擇實(shí)驗(yàn)A(典型機(jī)械傳動(dòng)裝置性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)) 時(shí), 可從V帶傳動(dòng)、同步帶傳動(dòng)、套筒滾子鏈傳動(dòng)、圓柱齒輪減速器、蝸桿減速器中,選擇1-2種進(jìn)行傳動(dòng)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn);選擇實(shí)驗(yàn)B(組合傳動(dòng)系統(tǒng)布置優(yōu)化實(shí)驗(yàn))時(shí), 則要確定選用的典型機(jī)械傳動(dòng)裝置及其組合布置方案,并進(jìn)行方案比較實(shí)驗(yàn)。如表3所示。表3編 號(hào)組合布置方案a組合布

25、置方案b實(shí)驗(yàn)內(nèi)容B1V帶傳動(dòng)-齒輪減速器齒輪減速器-V帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容B2同步帶傳動(dòng)-齒輪減速器齒輪減速器-同步帶傳動(dòng) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容B3鏈傳動(dòng)-齒輪減速器齒輪減速器-鏈傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容B4帶傳動(dòng)-蝸桿減速器蝸桿減速器-帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容B5鏈傳動(dòng)-蝸桿減速器蝸桿減速器-鏈傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容B6V帶傳動(dòng)-鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)- V帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容B7V帶傳動(dòng)-擺線針輪減速器擺線針輪減速器- V帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容B8鏈傳動(dòng)-擺線針輪減速器擺線針輪減速器-鏈傳動(dòng)選擇實(shí)驗(yàn)C(新型機(jī)械傳動(dòng)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)) 時(shí), 首先要了解被測(cè)機(jī)械的功能與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。(3)布置、安裝被測(cè)機(jī)械傳動(dòng)裝置(系統(tǒng))。注意選用合適的調(diào)整墊塊,確保傳動(dòng)軸之間的同軸線要求

26、;(4)按實(shí)驗(yàn)臺(tái)使用說(shuō)明書(shū)要求對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行調(diào)零,以保證測(cè)量精度。2.測(cè)試階段(1)打開(kāi)實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源總開(kāi)關(guān)和工控機(jī)電源開(kāi)關(guān);(2)點(diǎn)擊Test顯示測(cè)試控制系統(tǒng)主界面,熟悉主界面的各項(xiàng)內(nèi)容;(3)鍵入實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息標(biāo):實(shí)驗(yàn)類型、實(shí)驗(yàn)編號(hào)、小組編號(hào)、實(shí)驗(yàn)人員、指導(dǎo)老師、實(shí)驗(yàn)日期等;(4)點(diǎn)擊“設(shè)置”,確定實(shí)驗(yàn)測(cè)試參數(shù):轉(zhuǎn)速n1、n2 扭矩M1、M2等;(5)點(diǎn)擊“分析”,確定實(shí)驗(yàn)分析所需項(xiàng)目:曲線選項(xiàng)、繪制曲線、打印表格等;(6)啟動(dòng)主電機(jī),進(jìn)入“試驗(yàn)”。使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速加快至接近同步轉(zhuǎn)速后,進(jìn)行加載。加載時(shí)要緩慢平穩(wěn),否則會(huì)影響采樣的測(cè)試精度;待數(shù)據(jù)顯示穩(wěn)定后,即可進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣。分級(jí)加載,分級(jí)采樣,采集

27、數(shù)據(jù)10組左右即可;(7)從“分析”中調(diào)看參數(shù)曲線,確認(rèn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果;(8)打印實(shí)驗(yàn)結(jié)果;(9)結(jié)束測(cè)試。注意逐步卸載,關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。3.分析階段(1)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析;對(duì)于實(shí)驗(yàn)A和實(shí)驗(yàn)C,重點(diǎn)分析機(jī)械傳動(dòng)裝置傳遞運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和傳遞動(dòng)力的效率。對(duì)于實(shí)驗(yàn)B, 重點(diǎn)分析不同的布置方案對(duì)傳動(dòng)性能的影響。(2)整理實(shí)驗(yàn)報(bào)告;實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容主要為:測(cè)試數(shù)據(jù)(表)、參數(shù)曲線;對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析;實(shí)驗(yàn)中的新發(fā)現(xiàn)、新設(shè)想或新建議。機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)配套軟件說(shuō)明書(shū)概 述歡迎您使用機(jī)械傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)配套軟件!這是本公司為機(jī)械傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)專門(mén)編寫(xiě)的軟件,本軟件用BORLAND C+BUILDER5編寫(xiě),主要由下拉菜單、顯示面

28、板、電機(jī)控制操作面板、數(shù)據(jù)操作面板、被試件參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)、測(cè)試記錄數(shù)據(jù)庫(kù)六大部分構(gòu)成,其優(yōu)點(diǎn)是,貼近用戶、使用方便、功能強(qiáng)大、操作簡(jiǎn)單。通過(guò)該說(shuō)明書(shū),您可以:一、全面了解本軟件的功能二、解決使用中遇到的問(wèn)題系統(tǒng)導(dǎo)航:快速入門(mén)操作指南:電機(jī)控制操作面板數(shù)據(jù)操作面板下拉菜單快速入門(mén)及注意事項(xiàng):1. 運(yùn)行軟件:雙擊桌面的快捷方式就能進(jìn)入該軟件運(yùn)行環(huán)境了。 2. 界面總覽以上就是軟件的運(yùn)行界面,主要由下拉菜單顯示面板電機(jī)控制操作面板數(shù)據(jù)操作面板被測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)測(cè)試記錄數(shù)據(jù)庫(kù)六部分組成,其中電機(jī)控制操作面板主要用于控制試驗(yàn)臺(tái)架,下拉菜單中可以設(shè)置各種參數(shù),顯示面板用于顯示試驗(yàn)數(shù)據(jù),測(cè)試記錄數(shù)據(jù)庫(kù),用于存放并顯

29、示臨時(shí)測(cè)試數(shù)據(jù),被測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù),用來(lái)存放被測(cè)參數(shù), 數(shù)據(jù)操作面板主要用來(lái)操作兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。一、數(shù)據(jù)操作面板主要由數(shù)據(jù)導(dǎo)航控件組成,其作用主要是對(duì)被測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)和測(cè)試記錄數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。其中: 數(shù)據(jù)導(dǎo)航控件: 這些按鈕的作用依次是,前進(jìn)一個(gè)記錄、插入一個(gè)記錄、前進(jìn)至最后一個(gè)記錄 、刪除當(dāng)前記錄、編輯記錄、確認(rèn)編輯有效、放棄編輯、添加一個(gè)記錄。二、電機(jī)控制操作面板由電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)框、被測(cè)件參數(shù)裝入按鈕,測(cè) 試參數(shù)自動(dòng)采樣按鈕、停止采樣按鈕、手動(dòng)采樣按鈕、主電機(jī)電源開(kāi)關(guān)按鈕、電機(jī)負(fù)載調(diào)節(jié)框及負(fù)載滿度調(diào)節(jié)滑竿構(gòu)成。 1. 電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)框:通過(guò)調(diào)節(jié)此框內(nèi)數(shù)值可改變變頻器頻率,進(jìn)而調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速

30、,變頻器最高頻率由變頻器設(shè)置。 2. 被測(cè)參數(shù)裝入按鈕:根據(jù)被試件參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)表格中的“實(shí)驗(yàn)編號(hào)”,裝入與編號(hào)相符的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并在下面表格中顯示。3. 測(cè)試參數(shù)自動(dòng)采樣按鈕:試驗(yàn)臺(tái)開(kāi)始運(yùn)行后,由計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行采樣并記錄下采樣點(diǎn)的各參數(shù),按下此按鈕后,用戶對(duì)數(shù)據(jù)的采樣無(wú)須干預(yù)。4. 停止采樣按鈕: 按下此按鈕,計(jì)算機(jī)停止對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣。5. 手動(dòng)采樣按鈕:如果用戶選擇手動(dòng)采樣方式,那么在整個(gè)試驗(yàn)期間,用戶必須在認(rèn)為需要采集數(shù)據(jù)的時(shí)刻按下此按鈕,計(jì)算機(jī)會(huì)將該時(shí)刻采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下面表格中顯示并等待用戶進(jìn)行下一個(gè)采樣點(diǎn)的采樣。6. 主電機(jī)電源開(kāi)關(guān):按下此按鈕可以打開(kāi)關(guān)閉主電機(jī)電源,并且通過(guò)圖象顯

31、示當(dāng)前電機(jī)電源狀態(tài)。(由于此開(kāi)關(guān)影響繼電器壽命,故現(xiàn)為虛設(shè),主電機(jī)電源開(kāi)關(guān)現(xiàn)設(shè)置于工作臺(tái)控制面板上。)7. 電機(jī)負(fù)載調(diào)節(jié)框:控制此調(diào)節(jié)框,計(jì)算機(jī)將控制電機(jī)負(fù)載的大?。ù欧壑苿?dòng)器)。調(diào)節(jié)框數(shù)值為0-100可調(diào),負(fù)載滿度由后面的滿度調(diào)節(jié)滑竿控制。三、下拉菜單由文件,設(shè)置,試驗(yàn),分析四部分組成1. 文件菜單:文件主菜單內(nèi)包括退出系統(tǒng)菜單項(xiàng),選擇此菜單項(xiàng)將退出本軟件系統(tǒng)。2. 設(shè)置菜單:設(shè)置主菜單內(nèi)包括“基本試驗(yàn)常數(shù)”,“選擇測(cè)試參數(shù)”,“設(shè)定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器參數(shù)”,“配置流量傳感器串口參數(shù)”,“設(shè)定壓力溫度等傳感器參數(shù)”菜單項(xiàng)。 a.選擇“基本試驗(yàn)常數(shù)”菜單項(xiàng),將彈出設(shè)置報(bào)警參數(shù)窗口用戶可根據(jù)實(shí)際情況

32、進(jìn)行參數(shù)的選擇填寫(xiě),其中要注意的是“定時(shí)記錄數(shù)據(jù)”框內(nèi)數(shù)據(jù)為計(jì)算機(jī)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采樣的時(shí)間,單位為分鐘,本實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試時(shí)以手動(dòng)數(shù)據(jù)采樣為佳,故一般“定時(shí)記錄數(shù)據(jù)”框內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)置為0或大于10。采樣周期為計(jì)算機(jī)自動(dòng)采樣時(shí)連續(xù)采集兩個(gè)采樣點(diǎn)時(shí)間隔的時(shí)間,定為1000ms即可。其余第一報(bào)警參數(shù),第二報(bào)警參數(shù)框可不予理睬。b.“選擇測(cè)試參數(shù)”被選中時(shí),系統(tǒng)彈出“選擇試驗(yàn)時(shí)應(yīng)顯示的測(cè)試參數(shù)”對(duì)話框用戶可以根據(jù)自己的需要選擇顯示的參數(shù),開(kāi)始測(cè)試時(shí)計(jì)算機(jī)將根據(jù)用戶的選擇來(lái)顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)如無(wú)壓力、溫度、流量測(cè)試項(xiàng)目的話,可供顯示的試驗(yàn)參數(shù)共8項(xiàng),對(duì)話框內(nèi)打勾之處即是。c.選擇“設(shè)定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器參數(shù)”時(shí),系

33、統(tǒng)彈出“設(shè)置扭矩轉(zhuǎn)速傳感器參數(shù)”對(duì)話框 用戶應(yīng)根據(jù)輸入端扭矩傳感器和輸出端扭矩傳感器銘牌上的標(biāo)識(shí)正確填寫(xiě)對(duì)話框內(nèi)系數(shù),扭矩量程和齒數(shù)。注意:填寫(xiě)小電機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí),用戶必須啟動(dòng)傳感器上小電機(jī),此時(shí)測(cè)試臺(tái)架主軸應(yīng)處于靜止?fàn)顟B(tài),按下小電機(jī)轉(zhuǎn)速旁一齒輪圖標(biāo)按鈕,計(jì)算機(jī)將自動(dòng)檢測(cè)小電機(jī)轉(zhuǎn)速,并填入該框內(nèi)。當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速低于100轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)必須啟動(dòng)傳感器上小電機(jī),且小電機(jī)轉(zhuǎn)向必須同主軸相反!機(jī)械臺(tái)架每次重新安裝后都需要進(jìn)行扭矩的調(diào)零,但是沒(méi)必要每次測(cè)試都進(jìn)行調(diào)零。 調(diào)零時(shí)要注意,輸入和輸出一定要分開(kāi)調(diào)零。調(diào)零分為精細(xì)調(diào)零和普通調(diào)零,當(dāng)進(jìn)行精細(xì)調(diào)零時(shí),要先斷開(kāi)負(fù)載和聯(lián)軸器,然后主軸開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)行輸入調(diào)零,接下來(lái)接好

34、 聯(lián)軸器,主軸轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)行輸出調(diào)零。當(dāng)進(jìn)行普通調(diào)零時(shí)則沒(méi)有這么麻煩,無(wú)須斷開(kāi)聯(lián)軸器,直接開(kāi)動(dòng)小電機(jī)進(jìn)行調(diào)零就可以了。但小電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向必須與主軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,處于零點(diǎn)狀態(tài)時(shí)用戶只需按下調(diào)零框右邊一鑰匙狀按鈕,便可自動(dòng)調(diào)零。d.選擇“配置流量傳感器串口參數(shù)”時(shí),將會(huì)彈出“配置設(shè)備串行口”對(duì)話框 用戶根據(jù)傳感器通訊要求正確填寫(xiě)。根據(jù)實(shí)際情況,本實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試時(shí),無(wú)需理睬此對(duì)話框。e.選擇“設(shè)定壓力溫度等傳感器參數(shù)”,將彈出“傳感器常數(shù)”對(duì)話框用戶可根據(jù)傳感器的使用說(shuō)明進(jìn)行正確配置并調(diào)節(jié)零點(diǎn)。如實(shí)驗(yàn)臺(tái)沒(méi)有壓力、溫度測(cè)試內(nèi)容,則可不理睬此對(duì)話框。3. 試驗(yàn)菜單:試驗(yàn)主菜單內(nèi)包括“主電機(jī)電源”,“輸入端小電機(jī)p

35、正轉(zhuǎn)電源”,“輸入端小電機(jī)p反轉(zhuǎn)電源”,“輸出端小電機(jī)p正轉(zhuǎn)電源”,“輸出端小電機(jī)p反轉(zhuǎn)電源”,“開(kāi)始采樣”,“停止采樣”,“記錄數(shù)據(jù)”,“覆蓋當(dāng)前記錄”菜單項(xiàng)。a.主電機(jī)電源,功能相當(dāng)于電機(jī)控制操作面板上的主電機(jī)電源按鈕。b.輸入端輸出端小電機(jī)正反轉(zhuǎn)電源,此四個(gè)菜單項(xiàng)可分別控制輸入端輸出端傳感器上小電機(jī)的正反轉(zhuǎn),以保證測(cè)試時(shí)小電機(jī)轉(zhuǎn)向同主軸轉(zhuǎn)向相反。c.開(kāi)始采樣,功能相當(dāng)與電機(jī)控制操作面板上的開(kāi)始采樣按鈕。d.停止采樣,功能相當(dāng)與電機(jī)控制操作面板上的停止采樣按鈕。e.記錄數(shù)據(jù),功能相當(dāng)與電機(jī)控制操作面板上的手動(dòng)記錄數(shù)據(jù)。f.覆蓋當(dāng)前記錄,此菜單項(xiàng)將新的記錄替換當(dāng)前記錄。4. 分析菜單:分析主

36、菜單內(nèi)包括“設(shè)置曲線選項(xiàng)”,“繪制曲線”,“打印試驗(yàn)表格”菜單項(xiàng)。a. 打開(kāi)繪制曲線選項(xiàng),系統(tǒng)會(huì)彈出“繪制曲線選項(xiàng)”對(duì)話框用戶根據(jù)自己的需要選擇要繪制曲線的參數(shù)項(xiàng),其中,標(biāo)記采樣點(diǎn)的作用是在曲線圖上用小圓點(diǎn)標(biāo)記出數(shù)據(jù)的采樣點(diǎn),曲線擬合算法為用數(shù)學(xué)方法將曲線進(jìn)行預(yù)處理,以便試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析。b. 繪制曲線選項(xiàng),即根據(jù)用戶的選擇繪制出整個(gè)試驗(yàn)采樣數(shù)據(jù)的曲線圖。c打印。附件ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器使用說(shuō)明磁 粉 制 動(dòng) 器 使 用 說(shuō) 明TC-1轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量卡使用說(shuō)明 ZJ型轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器使用說(shuō)明一、概述ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(簡(jiǎn)稱傳感器)是根據(jù)磁電轉(zhuǎn)換和相位差原理,將轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)速機(jī)械量轉(zhuǎn)換成兩路有一定相位電

37、壓訊號(hào)的一種精密儀器,它一般與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速(簡(jiǎn)稱測(cè)量?jī)x)配套使用,能直接測(cè)量各種動(dòng)力機(jī)械的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速(即機(jī)械功率),具有測(cè)量精度高,操作簡(jiǎn)便,顯示直觀,測(cè)量范圍廣等優(yōu)點(diǎn),可以測(cè)量軸靜止?fàn)顟B(tài)至額定轉(zhuǎn)速范圍的轉(zhuǎn)矩,廣泛應(yīng)用于:A各種發(fā)動(dòng)機(jī)的臺(tái)架試驗(yàn);B各種電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及功率測(cè)試;C各種不同類型水泵、液壓泵的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及功率測(cè)試;D各種類型的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及功率測(cè)試;E各種減速器、變速器的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及功率測(cè)試;F各種家用電器設(shè)備旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及功率測(cè)試。G各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及功率測(cè)試。二、結(jié)構(gòu)原理圖一為傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖,它由機(jī)座、端蓋、扭力軸、內(nèi)齒輪、外齒輪、磁鋼、線圈軸承等組成。內(nèi)齒

38、輪、磁鋼固定在套筒上,線圈固定在端蓋上,外齒輪固定在扭力軸上,當(dāng)內(nèi)外齒輪發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于磁通不斷變化、在線圈中便感應(yīng)出近似正弦波的感應(yīng)電勢(shì)1、2,兩感應(yīng)電勢(shì)的初始相位差是恒定的,考慮到正反加載,0設(shè)計(jì)在大約1800位置上,當(dāng)加上扭力時(shí),扭力軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。在彈性范圍內(nèi)外加扭矩與機(jī)械扭轉(zhuǎn)角成正比,這時(shí) 1、2訊號(hào)的相位差要發(fā)生變化,=0±。當(dāng)傳感器的扭矩增加到額定值時(shí),變化的相位大約為900。因此,測(cè)量出就等于間接測(cè)量出軸上的外加轉(zhuǎn)矩,這樣,傳感器就實(shí)現(xiàn)了把機(jī)械量(扭角變化)轉(zhuǎn)化成電子量(相位差變化)的過(guò)程。圖二為訊號(hào)的時(shí)序波形圖。此時(shí),扭力軸的機(jī)械扭轉(zhuǎn)角為360°/Z的

39、1/4(Z為齒輪齒數(shù))。三、正常工作條件:傳感器應(yīng)在下列環(huán)境下正常工作:a 溫度:050;b 相對(duì)溫度:<90%;c 電源:頻率為(50±2)Hz的三相交流電源、電壓為(380±38)V。四、技術(shù)指標(biāo)4.1 型號(hào),規(guī)格見(jiàn)表1:表1 型號(hào)、規(guī)格型 號(hào)規(guī) 格(N.m)額定轉(zhuǎn)速(r/min) ZJ 0.20.206000 ZJ 0.50.5ZJ 11ZJ 22ZJ 55 ZJ 1010 ZJ 2020 ZJ 505005000 ZJ 100100 ZJ 200200 ZJ 500500ZJ 1000100004000 ZJ 20002000 ZJ 5000500003000

40、 ZJ 1000010000 ZJ 2000020000注:特殊規(guī)格可定制。4.2 傳感器的轉(zhuǎn)矩測(cè)量精度為0.1級(jí)和0.2級(jí),其基本參數(shù)如下表所列:表2 基本參數(shù)精 確 度 等 級(jí)0.1級(jí)0.2級(jí)靜 校 誤 差±0.1%±0.2%轉(zhuǎn)速變化引起的轉(zhuǎn)矩誤差±0.2%±0.3%同心度誤差套轉(zhuǎn)“同心度”誤差±0.1%±0.2%軸“同心度”誤差±0.1%±0.2%4.3傳感器的系數(shù)修正a.本傳感器在與二次儀表配套使用時(shí)只需將傳感器系數(shù)及標(biāo)定溫度通過(guò) 器背后的拔盤(pán)輸入,再在“室溫”輸入當(dāng)時(shí)室溫,儀器內(nèi)部即可自動(dòng)進(jìn)行系數(shù)修正。b

41、.本傳感器若與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速儀配套使用時(shí)應(yīng)注意是否具有自動(dòng)修正功能,若無(wú)此功能時(shí),為了確保傳感器的精度,在使用環(huán)境溫度和標(biāo)定溫度不相同時(shí),按下式對(duì)傳感器的標(biāo)定系數(shù)進(jìn)行修正:Xt=Xt01+G(t-t0)(1)式中:Xt溫度為t時(shí)的傳感器系數(shù); Xt0溫度為t0時(shí)的傳感器系數(shù),即傳感器銘牌上所標(biāo)注的系數(shù)值; t測(cè)量時(shí)實(shí)際環(huán)境溫度(); t0標(biāo)定傳感器時(shí)環(huán)境溫度(),見(jiàn)銘牌; G剪切彈性模量G的溫度系數(shù),本傳感器變形軸材料為50CrVA,G =-0.027%/C,見(jiàn)銘牌。4.4 輸出訊號(hào)幅度:不小于100mV。4.5 可以測(cè)量的最大轉(zhuǎn)矩,滿量程的120%五、使用注意事項(xiàng)5.1 安裝方式:圖一是一般的安裝

42、方式,傳感器本身只傳遞和測(cè)量扭矩而不吸收功率(傳感器內(nèi)部的功率消耗可以忽略不計(jì)),因此,當(dāng)被測(cè)機(jī)械為原動(dòng)機(jī)(如電動(dòng)機(jī))時(shí),為了使被測(cè)機(jī)械所發(fā)出的功率被吸收,使用時(shí)必須與一定的負(fù)載相結(jié)合,當(dāng)被測(cè)機(jī)械為負(fù)載(如水泵)時(shí)應(yīng)與一定的原動(dòng)機(jī)相結(jié)合。傳感器本身是一臺(tái)精密儀器,嚴(yán)禁手握軸頭搬運(yùn)(對(duì)于小規(guī)格尤其要注意);嚴(yán)禁在地上拖拉;在安裝聯(lián)軸器時(shí),嚴(yán)禁用鐵質(zhì)榔頭敲打。測(cè)量?jī)x表聯(lián)軸器聯(lián)軸器傳感器負(fù)載發(fā)動(dòng)機(jī)或被測(cè)機(jī)械 剛性基礎(chǔ)圖三傳感器安裝示意圖5.2 安裝同軸度為了避免傳感器變形而產(chǎn)生的附加彎矩,安裝時(shí)必須使被測(cè)機(jī)械、傳感器、負(fù)載三者具有較好的同軸度。當(dāng)存在彎矩時(shí),不僅會(huì)降低測(cè)試精度,在某種情況下,甚至可能

43、損壞變形軸。可用測(cè)量?jī)x校驗(yàn)安裝同軸度,具體方法是:?jiǎn)?dòng)傳感器小電機(jī)。用手將已聯(lián)接好的聯(lián)軸器作3600轉(zhuǎn)動(dòng),觀察測(cè)量?jī)x轉(zhuǎn)矩窗口數(shù)變化,調(diào)節(jié)最佳狀態(tài)時(shí),數(shù)字變化率小于滿量程的±0.2%。如果安裝同軸度未達(dá)到,需要對(duì)負(fù)載聯(lián)軸器和動(dòng)力源進(jìn)行檢查(脫開(kāi)一端檢查另一端),直至兩端安裝都達(dá)到要求。5.3 安裝基礎(chǔ)被測(cè)機(jī)械、傳感器、負(fù)載三者應(yīng)處于一個(gè)穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,必須避免各部件發(fā)生振動(dòng)。5.4 聯(lián)軸器聯(lián)軸器的種類比較多,在可能性的條件下,應(yīng)盡量采用撓性聯(lián)軸器,使聯(lián)軸器只傳遞扭矩,不傳遞彎矩,在保證聯(lián)軸器強(qiáng)度的情況下應(yīng)盡量減輕聯(lián)軸器的重量。用于小規(guī)格傳感器(50Nm以下)的聯(lián)軸器,建議采用鋁質(zhì)合金,聯(lián)

44、軸器的加工要保證內(nèi)、外圓同軸度要求,安裝時(shí),兩個(gè)半聯(lián)軸器間應(yīng)留有12mm的間隔。用戶可根據(jù)此要求選用本廠生產(chǎn)的聯(lián)軸器。聯(lián)軸器尺寸。5.5 合理選擇傳感器規(guī)格為保證測(cè)量精度,傳感器規(guī)格的選用是至關(guān)重要的,所選有傳感器規(guī)格與被測(cè)值盡可能接近,使被測(cè)值盡可能在傳感器的最佳測(cè)量范圍,即滿量程的三分之二以上(1000Z.m傳感器的最佳測(cè)量范圍在600N.m 以上)。另外,選用傳感器規(guī)格還要考慮被測(cè)機(jī)械的最大轉(zhuǎn)矩和過(guò)載。一般不大于額定轉(zhuǎn)矩的150%。5.6 在測(cè)量轉(zhuǎn)速低于100r/min的轉(zhuǎn)矩或軸靜止?fàn)顟B(tài)的扭矩時(shí),應(yīng)啟動(dòng)傳感器頂部驅(qū)動(dòng)電機(jī)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)向傳感器轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)方向相反,此時(shí),轉(zhuǎn)速顯示值為被測(cè)機(jī)械與

45、傳感器中內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)速之和。在某此對(duì)低轉(zhuǎn)速有極高精度要求的場(chǎng)合,可以另接高精度轉(zhuǎn)速儀和傳感器。內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)速可用以下方法測(cè)得:在轉(zhuǎn)感器軸靜止時(shí),啟動(dòng)傳感器驅(qū)動(dòng)電機(jī),帶動(dòng)內(nèi)齒輪旋轉(zhuǎn),測(cè)量?jī)x上顯示的轉(zhuǎn)速即是內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)速。5.7 為了預(yù)防或減少傳感器因其轉(zhuǎn)速變化引起轉(zhuǎn)矩誤差,應(yīng)采用換向開(kāi)關(guān)進(jìn)行換向。從傳感器頂部驅(qū)動(dòng)小電機(jī)防護(hù)罩一端看,若傳感器軸順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)轉(zhuǎn),換向開(kāi)關(guān)應(yīng)投向“正”,逆時(shí)方向運(yùn)轉(zhuǎn),應(yīng)投向“反”。5.8 儀器調(diào)零這是試驗(yàn)開(kāi)始前的一個(gè)重要步驟,由于傳感器兩端輸出訊號(hào)間具有相位差,測(cè)量?jī)x所顯示的初始讀數(shù)不反映轉(zhuǎn)矩,沒(méi)有意義,必須通過(guò)測(cè)量?jī)x作調(diào)零操作(操作方法詳見(jiàn)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速儀使用說(shuō)明書(shū))。使轉(zhuǎn)矩顯示窗口出

46、現(xiàn)“0000”狀態(tài),再加載進(jìn)行測(cè)量,調(diào)零的方法比較多,根據(jù)試驗(yàn)條件,采取不同方法,達(dá)到轉(zhuǎn)矩為零時(shí),測(cè)量?jī)x顯示也為零的目的。a啟動(dòng)傳感器驅(qū)動(dòng)小電機(jī)(此時(shí)傳感器,動(dòng)力源,負(fù)載都不運(yùn)轉(zhuǎn)并處于放松狀態(tài))。拔動(dòng)調(diào)零開(kāi)關(guān),使轉(zhuǎn)矩窗口顯示為“0000”,然后停止小電機(jī)工作。進(jìn)行加載測(cè)量,在被測(cè)機(jī)械轉(zhuǎn)速低于600r/min時(shí),小電機(jī)不可停,轉(zhuǎn)向與被測(cè)機(jī)械相反。此種方法調(diào)零簡(jiǎn)便,不需要脫開(kāi)負(fù)載。b把傳感器與負(fù)載脫開(kāi),由動(dòng)力源帶動(dòng)傳感器運(yùn)轉(zhuǎn)(此時(shí)小電機(jī)關(guān)閉),拔動(dòng)調(diào)零開(kāi)關(guān),使轉(zhuǎn)矩顯示“0000”。此種方法能提高測(cè)量精度,適用于被測(cè)機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度大于600r/min,且轉(zhuǎn)速變化不大的情況。c脫開(kāi)負(fù)載,由動(dòng)力源帶動(dòng)傳

47、感器運(yùn)轉(zhuǎn),同時(shí)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī),轉(zhuǎn)向與被測(cè)機(jī)械相反。然后,拔動(dòng)調(diào)零開(kāi)關(guān),使測(cè)量?jī)x轉(zhuǎn)矩窗口顯示“0000”,最后再連接負(fù)載進(jìn)行加載測(cè)量。此時(shí)調(diào)零方法能提高測(cè)量精度,適用于被測(cè)機(jī)械轉(zhuǎn)速低于600r/min,且轉(zhuǎn)速變化不大的地方。5.9 當(dāng)被測(cè)軸的旋轉(zhuǎn)方向改變時(shí),必須重新進(jìn)行調(diào)零,才能開(kāi)始試驗(yàn)。5.10 傳感器外形及尺寸見(jiàn)圖四圖五。ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器按外形尺寸及內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為、型:圖四(乙)ZJ-型安裝尺寸(定制)代號(hào)型號(hào)ABCMLHNIDqeJd內(nèi)外齒輪齒數(shù)重量(Kg)ZJ 0.2-0.5-1-260120138140180509517810120ZJ 570140148160220609525141

48、151610120ZJ 10-20ZJ 501001702652003127013545252182812180ZJ 100ZJ 2001241803052103509015855363110391318023ZJ 500ZJ 100012020031523044090165905549165913180ZJ 2000六、注意事項(xiàng):傳感器自發(fā)貨之日起18個(gè)月內(nèi),用戶必須完全遵照生產(chǎn)廠技術(shù)條件規(guī)定的運(yùn)輸、保管、安裝及使用規(guī)則,如發(fā)現(xiàn)傳感器不符合性能指標(biāo)時(shí),生產(chǎn)廠免費(fèi)給予修理,傳感器是精密儀器,用戶不得任意進(jìn)行拆卸,拆卸不當(dāng),必將影響其精度,需要重新進(jìn)行標(biāo)定,故對(duì)拆卸過(guò)的傳感器,生產(chǎn)廠不實(shí)行“三包

49、”。 磁粉制動(dòng)器使用說(shuō)明一、 基本特性磁粉制動(dòng)器是一種性能優(yōu)越的自動(dòng)控制元件。它以磁粉為工作介質(zhì),以激磁電流為控制手段,達(dá)到控制制動(dòng)或傳遞轉(zhuǎn)矩的目的。其輸出轉(zhuǎn)矩與激磁電流呈良好的線性關(guān)系而與轉(zhuǎn)速或滑差無(wú)關(guān),并具有響應(yīng)速度快結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于印刷、包裝、造紙及紙品加工、紡織、印刷、電線、電纜、橡膠皮革、金屬箔帶加工等有關(guān)卷取裝置的張力自動(dòng)控制系統(tǒng)中,與張力控制儀及張力檢測(cè)傳感器配套可組成成套張力自動(dòng)控制系統(tǒng)。磁粉制動(dòng)器還可作為模擬加載器使用,與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器及轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速功率測(cè)量?jī)x/轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速功率測(cè)量卡配套組成成套測(cè)功裝置,廣泛用于電機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、變速箱等動(dòng)力及傳動(dòng)機(jī)械的功率、效率測(cè)量。1. 激

50、磁電流力矩特性    激磁電流與轉(zhuǎn)矩基本成線性關(guān)系,通過(guò)調(diào)節(jié)激磁電流可以控制力矩的大小。其特性如圖A所示。 圖A 圖B2、轉(zhuǎn)速力矩特性    力矩與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān),保持定值。靜力矩和動(dòng)力矩沒(méi)有差別。其特性如圖B所示。3、負(fù)載特性    磁粉制動(dòng)器的允許滑差功率,在散熱條件一定時(shí),是定值。其連續(xù)運(yùn)行時(shí),實(shí)際滑差需在允許滑差功率以內(nèi)。使用轉(zhuǎn)速高時(shí),需降低力矩使用。其特性如圖C所示。例:CZ-10型磁粉制動(dòng)器:額定力矩M=100Nm額定力矩M=100Nm滑差功率P=7KW則轉(zhuǎn)速n=670

51、rpmM=9550P/n=9550×7/1500=45N.m(式中9550為單位換算常數(shù))即如轉(zhuǎn)速提高為1500rpm時(shí),力矩只能在45N.m以下連續(xù)使用。 負(fù)載特性圖C二、使用及注意事項(xiàng)1. 磁粉制動(dòng)器用直流電作激磁電源。建議使用我公司生產(chǎn)的WLK控制器。2. 磁粉制動(dòng)器在運(yùn)輸過(guò)程中,常使磁粉聚集到某處,甚至?xí)霈F(xiàn)“卡死”現(xiàn)象,此時(shí)只需將制動(dòng)器整體翻動(dòng),使磁粉松散開(kāi)來(lái),或用杠桿撬動(dòng)。同時(shí),在使用前應(yīng)進(jìn)行跑合運(yùn)轉(zhuǎn),通以20%左右的額定電流運(yùn)轉(zhuǎn)幾秒鐘后斷電再通電。反復(fù)幾次。為了防止運(yùn)輸中磁粉沉淀,CZ-50%以上磁粉制動(dòng)器在測(cè)試后將磁粉倒出另裝,可在跑合過(guò)程中將磁粉從磁粉孔逐漸注入。&

52、#160; 3. 水冷磁粉制動(dòng)器先通水后運(yùn)轉(zhuǎn),禁止無(wú)水運(yùn)轉(zhuǎn)(水壓1.53kg/cm2)。應(yīng)使進(jìn)出水管呈上下分布,進(jìn)水管在下,出口水管在上。自然冷卻的可用風(fēng)扇或風(fēng)機(jī)冷卻,但其表面溫度不得超過(guò)80°C。  4. 磁粉制動(dòng)器的選型一般以其最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩來(lái)確定。在無(wú)變速機(jī)構(gòu)的情況下卷繞材料所需的最大張力與最大卷繞半徑的乘積應(yīng)不超過(guò)制動(dòng)器的額定轉(zhuǎn)矩。當(dāng)放卷速度較快時(shí),應(yīng)保證制動(dòng)器的實(shí)際滑差功率小于其允許滑差功率。實(shí)際滑差功率為:       P=2/60.M.n=F.V(W)     式中 M-實(shí)際制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,Nm                &#

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