SMU-26便携式高精度转速标准系统-推荐产品-产品介绍-上海擎科仪表电子有限公司

产品介绍

SMU-26便携式高精度转速标准系统

SMU-26便携式高精度转速标准系统

第一篇、选型指南（给选型者）

1.1.系统定位

SMU-26便携式高精度转速标准系统是一套完整的转速标准源 + 转速测量系统，将转速驱动与转子/齿轮箱结构集成于一体，整体结构小巧，可在较小空间放置一套完整计量系统（如图）。

核心能力：

转速发生：单轴（1.00000～10000.00）r/min；双轴（1～100000）r/min
信标扩展：×1/×3/×5/×10/×60，模拟至300000 r/min
转速频率测量：连续不间断双计数法，宽量程稳态+动态测量
关联量发生与检测：切向加速度、离心加速度、里程、长度/位移、摄像机帧频、动态加速度、低频正弦波动、三维复合加速度拟合复现

1.2.系统三大组成部分

组成部分	作用	关键参数
单轴转子	转速发生，校验转速表/测量仪/变送器/传感器	(1.00000～10000.00） r/min；×1/×3/×5/×10/×60信标
双轴转子	精密齿轮箱双轴输出，扩展至100000r/min	主轴（1～100000） r/min；高速轴（1000～100000）r/min
标准转速频率测量系统	转速/频率测量、计数、里程/位移、切向加速度、动态记录	转速（0.1～300000） r/min；频率0.0016667Hz～30000 MHz；计数0～1000000.00

1.3.型号规格与配置类型

1.3.1.基本配置三种类型

配置	组成	适用场景
基本配置一（图二十六）	双轴主机 + 单轴主机 + 触摸屏 + DDS 控制器 + 平板/计算机 + 高精度转速频率测量模块 + 无线传感模块	最全配置，适合计量院所、科研单位
基本配置二（图二十七）	双轴主机 + 触摸屏 + DDS 控制器 + 平板/计算机 + 高精度转速频率测量模块	减少单轴主机和无线模块，满足绝大多数计量工作
基本配置三（图二十八）	单轴主机 + 触摸屏 + DDS 控制器 + 平板/计算机 + 高精度转速频率测量模块	专门用于转速表、传感器、显示仪、变送器、频率电流转换器的检定校准

1.3.2.型号命名规则

型号格式：SMU-26[A/B]-R

无 A/B：基本配置一（双轴+单轴）
A：基本配置二（双轴）
B：基本配置三（单轴）
R：转速上限值代码

R 值	转速范围
0.8	(1～8000） r/min
1	(1～10000） r/min
4	(1～40000） r/min
6	(1～60000） r/min
8	(1～80000） r/min
10	(1～100000） r/min

选型举例：

SMU-26-8：

基本配置一，双轴（1～80000）r/min，单轴（1～10000）r/min，

不确定度1×10⁻⁵，（k=2）

SMU-26A-R8：

基本配置二，双轴（1～80000）r/min，

不确定度1×10⁻⁵，（k=2）

SMU-26B-R1：

基本配置三，单轴（1～10000）r/min，不确定度1×10⁻⁵，（k=2）

选型提示：所有方案中主机以外的配置和附件，均可根据用户需求调整。证书等级和内容与用户协商，以法定计量机构当下出证最高等级为上限。

1.4．关键性能亮点（选型依据）

高精度：转速不确定度3×10⁻⁵，（k=3）；单轴复现不确定度5×10⁻⁶，（k=2）
宽量程：

单轴1～10000 r/min；

双轴1～100000 r/min；

信标扩展至300000r/min

多信号兼容：光电、霍尔、磁敏、磁电、电涡流等非接触式传感器
DDS 标准信号输出：（1.0～60000.0） Hz 方波，不确定度5×10⁻⁶
自动运行：2～16段转速程式，单步/单程/循环
动态波动：2～5段交替微小波动，波动率(0.001～0.1)%
开放通讯：带外置操控接口，开放通讯协议，支持远程操控（规范允许条件下）
便携设计：单轴5kg，双轴8.5kg，测量系统1.5kg

1.5．合规性（满足的规程规范）

JJG 326-2021《转速标准装置检定规程》
JJG 1134-2017《转速测量仪检定规程》
JJG 105-2019《转速表检定规程》
JJF 1801-2020《线速度测量仪校准规范》
JJF 2120-2024《轮速传感器校准规范》
JJF（军工）373-2023《高速相机动态性能参数校准规范》
JJF 1871-2020《磁电式转速传感器校准规范》

1.6．产品配置基本清单

序号	配件名称	数量	单位
1	便携式高精度转速标准装置主机	1	件
2	高精度宽量程转速标准装置（双轴）	1	件
3	D124 多功能发讯齿盘（带凹锥）	1	件
4	线速度发讯轮	3	件
5	传感器环形安装支架	1	套
6	安装专用附件	1	套
7	电源线	2	件
8	DDS 操作器	1	件
9	平板二合一	1	件
10	保险丝管	2	件
11	标准转速频率测量系统	1	件
12	防水拉杆箱	2	件
13	溯源证书	1	份

本系统接受用户定制，配置可协商增补或缩减。

1.7．选型常见问题

Q1：单轴和双轴怎么选？

A：单轴覆盖（1～10000）r/min，适合绝大多数转速表/传感器/测量仪检定；双轴扩展至100000r/min，适合高速转速表、高速相机动态性能等场景。

Q2：是否需要转速频率测量系统？
A：若需同时测量转速/频率、切向加速度、里程/位移、动态趋势记录，建议选配。基本配置一、二、三均含测量模块。

Q3：能否定制转速范围？

A：可以。双轴可接受定制范围：（10～40000）、（1～60000）、（1～80000）、（1～100000） r/min。

Q4：证书等级如何确定？

A：与用户协商为准，以法定计量机构当下出证最高等级为上限。

第二篇、使用说明（给使用者）

2.1．安全注意事项（务必先读）

运行前或运行中，不得将与校准/检定无关的物件靠近旋转体。
运行前或运行中，发肤、首饰或挂件不得靠近旋转体。
装置的防护罩不得擅自拆除。
装置内部有高压，非专业人员不得擅自拆装。
未通过专业培训的人员不得操作该设备。
转速较高、声噪声达70dB 以上时，注意与声源保持距离，注意工作休息时间。
拆卸和安装发讯盘，需按培训规范进行，不得使用原厂以外的发讯盘。
发讯盘反射膜在80000r/min 以上容易飞脱，粘贴时应靠近中心，选择强粘反射膜；磁铁在低速时可吸附在铁质发讯盘上，高速时会飞脱造成损伤或伤害，切不可将磁铁随意吸附。

2.2．快速上手（最小可用流程）

接线：主机接220VAC 电源；DDS 操作器通过8芯插头接主机；平板/电脑通过 Type-C 或 USB 接 DDS 操作器。
上电：打开电源开关，指示灯亮。
启动：将启动/停止开关置于启动状态。
设置转速：在 DDS 操作器触摸屏上设置起步、目标、梯度，点击“确认”。
验证：观察装置稳定运行，测量系统显示转速/频率值。
停止：点击“停止”再按“确认”，转速向0r/min 递变。

更详细的分项操作，请按需查阅2.3～2.7节。

2.3．系统总览与连接关系

2.3.1．系统基本构成（图一）

左侧：双轴发生装置（图一左侧）
中间：单轴发生装置（图二左）+ DDS 操作器（图二右）
右侧：标准转速频率测量系统（图九）
配件：传感器环形支架（图四）、传感器安装支架（图五）

2.3.2．放置方式

水平放置（图二）：主要用于接触和非接触式转速表检定，以及带传感器的转速数字显示仪、转速变送器校准/检定。
垂直放置（图三）：主要用于多路转速传感器校准。

2.3.3．传感器安装支架（图五）

共12种常规安装螺纹：M12×1、3/8-24、1/4-40、M16×1.5、M16×1、M14×1、5/8-18、M22×1.5、M22×1、M20×1.5、M18×1.5、M18×1、M10×1。
18mm 及以上传感器采用双侧螺母锁紧（图六、图八）。
特定尺寸传感器采用单侧螺母锁紧（图七）。

2.3.4．标准转速频率测量系统（图九）

具有转速和频率测量功能，还具有计数（里程和位移检测）、转速和时间同步显示记录、切向加速度检测功能。

传感器安装接线：采用图七单侧螺母锁紧方式；具有良好屏蔽的传感器，外壳和屏蔽线应互相连接；校验时传感器信号一端（和屏蔽线连接）与频率计接地端连接，另一端接频率计信号输入端。

2.4．分项操作说明

2.4.1 DDS 操作器（触摸屏）操作

转速设置：设置梯度（%）、起步（r/min）、目标（r/min），点击“确认”。
快捷键：A～L 共12个，可预置目标转速；支持临时改变或长久改变。
停止：红色“停止”按钮 + “确认”，转速向0r/min 递变。
非常规停止：启动/停止开关置“0”或直接关断电源（仅限转速<200 r/min、1000 r/min 以下无负载急停、危急情况）。

详细操作步骤参见《SMU-26便携式高精度转速标准装置使用说明书》。

2.4.2．平板/电脑 + LR-01软件操作

转速数字发生：设置切向加速度、目标转速，点击“写目标”。
线速度：v = n × C /60。
切向加速度与线加速度：a = × C。
16段运行：支持单步、单程、循环；可读入.xlsx 文件。
停止：切换手动→单点，将“0行”目标转速改为0，读起步→写目标。

详细操作步骤参见《SMU-26便携式高精度转速标准装置使用说明书》。

2.4.3．标准转速频率测量系统操作

通道选择：S1（NPN-OC，0.1～20000 Hz）、S2（小信号，5～20000 Hz）、DS（差分，5～60000 Hz）。
参数设置：根据通道调整 C 参数，开机默认S1通道 C=1。
测量周期：最小频率0.1Hz 时测量周期10秒，J 选择13或63。
频率系数：输出频率 = 系数×设定频率×；档位0/1/2分别对应1/1、1/10、1/100。
档位选择：单点高精度输出（0.1～100）Hz 选档位2；高精度扫频（100～60000） Hz 选档位0；扫频（10～60000） Hz 选档位0。

2.4.4．信号匹配转换器与传感器专用电源

信号匹配转换器：将不同传感器信号转换为 NPN-OC 输出、差分输出等。
传感器专用移动电源：为各类转速传感器提供±5V、±12V、±24V 直流电源。

2.4.5．系统测量和控制连接（图二十二、图二十三）

DDS 操作器（信号发生器）+ 转速频率测量模块 + 信号匹配转接器 + 传感器专用移动电源。
可独立校验转速数字显示仪、频率计、频率电流（电压）转换器、转速数字显示控制器。

2.5．典型应用案例

2.5.1．校验磁电式转速传感器

案例一（图十、图十一）：

设备：SMU-26单轴 + 53210A 频率计
对象：SM-16-80磁电转速传感器
条件：齿轮模数2、60齿、厚度8mm、DT4C；频率计AC1MQ5VBW；单侧螺母锁紧，间隙 1mm
记录：20～10000 r/min，频率20～10000 Hz，峰峰值236～1070 mV

案例二：

条件：间隙0.5mm；频率计AC1MQ5V/50VBW
记录：10～10000 r/min，频率10～10000 Hz
注意：传感器外壳与屏蔽线连接，屏蔽线接频率计接地端；齿顶间隙越小，转速下降值越小。

案例三（图十二、图十三）：

设备：SMU-26单轴 + LR-01转速频率测量系统
记录：30～10000 r/min，重复性2.89E-4～3.33E-3 Hz，相对扩展不确定度5.96E-7～5.95E-5
结论：全量程不确定度优于1×10⁻⁴

其它磁电式传感器：

电涡流传感器（图十四）：需-24V 直流馈电；信号输入端应有隔直电容 C；测量系数 A=1.0。
磁敏传感器（齿轮转速传感器）：NPN-OC 输出，12V 馈电（图十五）；其他馈电电压（图十六）。

2.5.2．转速表检定测试（图十七、图十八、图十九）

手持式转速表放置于微型升降架，对准信标位，模拟手指按下工作按钮。
对象：FLUKE931 转速表；记录：10～10000 r/min。
结论：达到0.05级技术要求，检测范围（10～30000）r/min。
接触式手持表：发讯盘中心有中心凹锥（图十九），可采用握持模拟臂。

2.5.3．转速测量仪检定校准测试（图二十）

对象：LR-01转速测量仪。
激光测速传感器光点分次对准×1和×10信标位。
记录：10～10000 r/min，重复性和示值误差优于0.001% n。
×60信标位：200～5000 r/min，对应倍速12000～300000 r/min。

2.5.4．转速标准装置检定

单轴装置：1～10000 r/min，重复性和示值误差优于0.0005% n，复现不确定度5×10⁻⁶（k=2）。

双轴装置（图二十一）：

(10～300） r/min：重复性和示值误差优于0.002%n；不确定度2×10⁻⁵，（k=2）。
(300～80000） r/min：重复性和示值误差优于0.001%n；不确定度1×10⁻⁵，（k=2）。

2.5.5．频率信号发生器应用（图二十二、图二十三、图二十四、图二十五）

频率信号发生器（10～60000） Hz，不确定度优于3×10⁻⁷，（k=2）。
频率小于100Hz 通过1000分频输出。
LR-01频率测量范围：（0.1～60000） Hz。

S1 通道(NPN-OC)：（0.1～20000） Hz，不确定度优于1×10⁻⁶，（k=2）。
S2 通道（小信号）：（5～20000） Hz，不确定度优于5×10⁻⁷，（k=2）。
DS 通道（差分）：（5～60000） Hz，不确定度优于5×10⁻⁷，（k=2）。

扫频输出可用于转速频率测量仪的切向加速度测量能力校验。

2.6．系统配置说明（使用者了解）

系统采用伺服驱动 + DDS 数字直接调频技术，兼顾精确转速与强扭矩输出。
标准转速频率测量系统采用连续不间断双计数法测频技术，实现宽量程稳态和动态高精度测量。
DDS 控制器输出频率变化率可调恒定值，与动态频率测量的恒变化率可检测，作为孪生技术，确保切向加速度可调、可测、可验证。
系统涵盖转速发生源和转速测量系统，还包含切向加速度、离心加速度、里程、长度/位移、摄像机帧频、动态加速度、重力场下低频正弦波动、三维复合加速度拟合动态复现等关联量。

第三篇、附录（速查）

A. 主要技术指标速查表

项目	参数
转速输出范围	单轴（1.00000～10000.00）r/min；双轴（1.00000～100000.00）r/min
转速不确定度	3×10⁻⁵，k=3（溯源证书）
转速稳定度	3×10⁻⁵
时基准确度/稳定度	1×10⁻⁶/1×10⁻⁶
时基频率	24.00 MHz（或10MHz 及其他）
转速分辨力	1×10⁻⁵×n
声噪声	75 dB @10000 r/min（单轴）；80 dB @100000 r/min（双轴）
转速测量范围	(0.1～300000） r/min
转速测量重复性	1×10⁻⁵×n
转速测量证书	3×10⁻⁵，k=2
输出电压（移动专用电源）	±5V DC 500mA；±12V DC 300mA；±24V DC 200mA
标准信号输出	(1.0～60000.0） Hz 方波；不确定度5×10⁻⁶
总功率	≤300 W
主机尺寸	230×175×175mm³（单轴）；280×240×205mm³（双轴）
DDS 操作器尺寸	150×95×35 mm³
重量	单轴5kg；双轴8.5kg；测量系统1.5kg

B. 输入通道速查

表通道	类型	范围	不确定度
S1	NPN-OC	(0.1～20000） Hz	优于 1×10⁻⁶，k=2
S2	小信号放大整形	(5～20000） Hz	优于 5×10⁻⁷，k=2
DS	差分输入	(5～60000） Hz	优于 5×10⁻⁷，k=2
通道1	转速	(0.1～300000） r/min	优于 1×10⁻⁵，k=2
通道1	频率	(0.0016667～20000） Hz	优于 1×10⁻⁶，k=2
通道2	频率	(0.1～100） kHz	优于 1×10⁻⁶，k=2
通道3	频率	(0.01～30000） MHz	优于 1×10⁻⁶，k=2
计数	—	0～1000000.00	MPE: 0.1
位移	切向位移	0.000～10000.000mm	10μm

C. 故障排查表

现象	可能原因	处理
电源指示灯不亮	电源线未接好/保险丝断	检查电源线，更换保险丝管
DDS 操作器无显示	8芯插头未接好	重新插紧8芯插头
转速不变化	启动/停止开关未置启动	将开关置启动状态
无法切换正反转	转速高于100r/min	降速至100r/min 以下再切换
通讯失败	端口选择错误	在 LR-01软件中重新选择 COM 端口
转速跳变	未点“下一个”按钮	改变目标前先点“下一个”
频率测量异常	通道选择错误	根据信号类型选择S1/S2/DS 通道
传感器无信号	馈电/接线错误	检查馈电电压、接线方式、屏蔽线连接
高速时反射膜飞脱	反射膜粘贴位置/粘性不足	靠近中心粘贴，选用强粘反射膜
高速时磁铁飞脱	磁铁吸附在铁质发讯盘上	切不可将磁铁随意吸附