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扭矩傳感器的測量基本原理

臺靈機(jī)電官網(wǎng) 人氣：3147 發(fā)表時間：2019-04-17 【小中大】
扭矩測量基本原理扭矩傳感器是以電阻應(yīng)變計(jì)為轉(zhuǎn)換元件的傳感器。電阻應(yīng)變計(jì)是基于金屬電阻絲的電阻-應(yīng)變效應(yīng)。所謂電阻應(yīng)變效應(yīng)是指金屬導(dǎo)體(電阻絲)的電阻值隨變形(伸長或縮短)而發(fā)生改變的一種物理現(xiàn)象。在傳感器的彈性體上粘貼有電阻應(yīng)變計(jì)并組成惠斯通電橋。


扭矩傳感器


給電橋加上激勵電壓,在扭矩的作用下彈性體產(chǎn)生變形,應(yīng)變計(jì)由此產(chǎn)生電阻變化,從而使電橋發(fā)生不平衡,電橋輸出與扭矩呈線性關(guān)系的電壓信號。扭矩傳感器結(jié)合先進(jìn)的現(xiàn)代化電子技術(shù),采用供橋電源,輸出信號的無接觸耦合傳輸方式,解決了旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下扭矩?cái)?shù)值的采集。

扭矩傳感器測試系統(tǒng)向微型化數(shù)字化、智能化、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展；從單功能向多功能發(fā)展，包括自補(bǔ)償、自修正、自適應(yīng)、自診斷、遠(yuǎn)程設(shè)定、狀態(tài)組合、信息存儲和記憶；向著小型化、集成化方向發(fā)展。扭矩傳感器的檢測部分可以通過結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)和優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)小型化，IC部分可以整合盡可能多的半導(dǎo)體部件、電阻到一個單獨(dú)的IC部件上，減少外部部件的數(shù)量；由靜態(tài)測試向動態(tài)在線檢測方向發(fā)展；


扭矩功率儀


扭矩傳感器在應(yīng)變傳感器的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了兩組旋轉(zhuǎn)變壓器，實(shí)現(xiàn)了能源及信號的非接觸傳遞。并做到了扭矩信號的傳遞與是否旋轉(zhuǎn)無關(guān)，與轉(zhuǎn)速大小無關(guān)，與旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)。