為什么常有人說(shuō)扭矩傳感器是動(dòng)力系統(tǒng)中常見(jiàn)的零部件？那是因?yàn)樾D(zhuǎn)動(dòng)力系統(tǒng)中最常見(jiàn)的零部件是扭矩傳感器。為了檢測(cè)旋轉(zhuǎn)扭矩，傳統(tǒng)上需要使用扭矩傳感器。該方法是在彈性軸的兩端安裝兩組齒數(shù)、形狀和安裝角度完全相同的齒輪，并在齒輪外側(cè)安裝一個(gè)接近（磁性或光）傳感器。當(dāng)彈性軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩組傳感器可以測(cè)量?jī)山M脈沖波，并計(jì)算彈性軸承受的扭矩量。該方法的優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)扭矩信號(hào)的非接觸傳輸，檢測(cè)信號(hào)為數(shù)字信號(hào)；缺點(diǎn)：體積大，安裝困難，脈沖波前后邊緣較慢，低速性能不理想。
應(yīng)變電測(cè)技術(shù)是扭矩測(cè)試成熟的檢測(cè)方法。它具有精度高、頻響快、可靠性好、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。在被測(cè)彈性軸上粘貼特殊的測(cè)扭應(yīng)變片，形成應(yīng)變橋。如果向應(yīng)變橋提供工作電源，可以測(cè)試彈性軸扭轉(zhuǎn)的電信號(hào)。這是基本的扭矩傳感器模式。但在旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸系統(tǒng)中，最困難的問(wèn)題是旋轉(zhuǎn)體上應(yīng)變橋的橋壓輸入和檢測(cè)到的應(yīng)變信號(hào)輸出如何在旋轉(zhuǎn)部分和靜態(tài)部分之間可靠傳輸。通常的方法是使用導(dǎo)電滑環(huán)。
由于導(dǎo)電滑環(huán)是摩擦接觸，不可避免地會(huì)磨損和加熱，從而限制了旋轉(zhuǎn)軸的速度和導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命。由于接觸不可靠，信號(hào)波動(dòng)，測(cè)量誤差大，甚至測(cè)量失敗。為了克服導(dǎo)電滑環(huán)的缺陷，另一種方法是采用無(wú)線電遙測(cè)方法：將扭矩應(yīng)變信號(hào)放大在旋轉(zhuǎn)軸上，將V/F轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，通過(guò)載波調(diào)制從旋轉(zhuǎn)軸發(fā)射到軸外，然后通過(guò)無(wú)線電接收獲得旋轉(zhuǎn)軸扭轉(zhuǎn)信號(hào)。
旋轉(zhuǎn)軸上的能源供應(yīng)是固定在旋轉(zhuǎn)軸上的電池。該方法稱(chēng)為遙測(cè)扭矩儀。遙測(cè)扭矩儀的成功在于克服了電滑環(huán)的兩個(gè)缺陷，但也存在三個(gè)缺陷。一是易受現(xiàn)場(chǎng)電磁波使用干擾；二是由于電池供電，只能短期使用。第三：由于結(jié)構(gòu)附加在旋轉(zhuǎn)軸上，在高速時(shí)容易引起動(dòng)平衡問(wèn)題。小量程和小直徑軸更為突出。數(shù)字扭矩傳感器吸收了上述方法的優(yōu)點(diǎn)，克服了其缺陷，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)了能量和信號(hào)的非接觸傳輸。扭矩信號(hào)的傳輸與是否旋轉(zhuǎn)、速度和方向無(wú)關(guān)。
1.可以測(cè)量靜態(tài)扭矩或旋轉(zhuǎn)扭矩。
2.檢測(cè)精度高，穩(wěn)定性好；抗干擾性強(qiáng)。
3.體積小，重量輕，安裝結(jié)構(gòu)多樣，安裝使用方便。
4.正反轉(zhuǎn)扭矩可連續(xù)測(cè)量，無(wú)需反復(fù)調(diào)零。
5.無(wú)導(dǎo)電環(huán)等磨損件，可高速長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。
6.傳感器輸出高電平頻率信號(hào)，可直接送電腦處理。
用應(yīng)變膠將特殊的測(cè)扭應(yīng)變片粘貼在被測(cè)彈性軸上，形成應(yīng)變橋橋提供電源，以測(cè)量彈性軸扭轉(zhuǎn)的電信號(hào)。放大應(yīng)變信號(hào)后，壓/頻轉(zhuǎn)換成與扭應(yīng)成正比的頻率信號(hào)。該系統(tǒng)的能源輸入和信號(hào)輸出由兩組帶間隙的特殊環(huán)變壓器承擔(dān)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)接觸能源和信號(hào)傳輸功能。
/傳感器原理結(jié)構(gòu)與應(yīng)用/
將專(zhuān)用的彈性軸上粘貼在一個(gè)特殊的彈性軸上，形成變橋，即基礎(chǔ)扭矩傳感器。
固定在軸上：
(1)能源環(huán)形變壓器的二次線圈；
(2)信號(hào)環(huán)變壓器初級(jí)線圈；
(3)軸上印刷電路板，包括整流穩(wěn)定電源、儀表放大電路、V/F變換電路和信號(hào)輸出電路。
固定在傳感器外殼上：
（1）激磁電路；
（2）能源環(huán)變壓器主線圈（輸入）；
（3）信號(hào)環(huán)變壓器次線圈（輸出）；
（4）信號(hào)處理電路。
力準(zhǔn)傳感是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)高精度、高質(zhì)量力值測(cè)量傳感器的廠家。我公司主要生產(chǎn)微型壓力傳感器、拉壓式傳感器、S型傳感器、軸銷(xiāo)傳感器，同時(shí)具有多種尺寸、扭矩、位移、壓力、液壓等力控產(chǎn)品上千種，擁有多項(xiàng)產(chǎn)品知識(shí)產(chǎn)權(quán)，產(chǎn)品技術(shù)不斷創(chuàng)新，有較強(qiáng)的新品研發(fā)能力。產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于3C、新能源、機(jī)器人、機(jī)械制造、醫(yī)療、紡織、汽車(chē)、冶金、交通、交通、交通和其他行業(yè)。
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