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數(shù)字式扭矩傳感器有什么優(yōu)點

2022年04月14日 2168

在旋轉(zhuǎn)動力系統(tǒng)中最頻繁涉及到的參數(shù):旋轉(zhuǎn)扭矩,為了檢測旋轉(zhuǎn)扭矩傳統(tǒng)使用較多的是扭轉(zhuǎn)角相位差式傳感器。扭矩測試比較成熟的檢測手段為應(yīng)變電測技術(shù)。它具有精度高,頻響快,可靠性好,壽命長等優(yōu)點。

 

將專用的測扭應(yīng)變片用應(yīng)變膠粘貼在被測彈性軸上,并組成應(yīng)變橋,若向應(yīng)變橋提供工作電源即可測試該彈性軸受扭的電信號。這就是基本的扭矩傳感器模式。

 數(shù)字式扭矩傳感器有什么優(yōu)點

但是在旋轉(zhuǎn)動力傳遞系統(tǒng)中,最棘手的問題是旋轉(zhuǎn)體上的應(yīng)變橋的橋壓輸入及檢測到的應(yīng)變信號輸出如何可靠地在旋轉(zhuǎn)部分與靜止部分之間傳遞,通常的做法是用導(dǎo)電滑環(huán)來完成。

 

由于導(dǎo)電滑環(huán)屬于磨擦接觸,因此不可避免地存在著磨損并發(fā)熱,因而限制了旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速及導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命。及由于接觸不可靠引起信號波動,因而造成測量誤差大甚至測量不成功。為了克服導(dǎo)電滑環(huán)的缺陷,另一個辦法就是采用無線電遙測的方法 :將扭矩應(yīng)變信號在旋轉(zhuǎn)軸上放大并進行V/F轉(zhuǎn)換成頻率信號,通過載波調(diào)制用無線電發(fā)射的方法從旋轉(zhuǎn)軸上發(fā)射至軸外,再用無線電接收的方法,就可以得到旋轉(zhuǎn)軸受扭的信號。

 

旋轉(zhuǎn)軸上的能源供應(yīng)是固定在旋轉(zhuǎn)軸上的電池。該方法即為遙測扭矩儀。遙測扭矩儀成功之處在于克服了電滑環(huán)的兩項缺陷,但也存在著三個不足之處,

 

其一:易受使用現(xiàn)場電磁波的干擾;

 

其二:由于是電池供電,所以只能短期使用。

 

其三:由于在旋轉(zhuǎn)軸上附加了結(jié)構(gòu),易引起高轉(zhuǎn)速時的動平衡問題。在小量程及小直徑軸時更突出。

 

數(shù)字式扭矩傳感器吸取了上述各種方法的優(yōu)點并克服了其缺陷,在應(yīng)變傳感器的基礎(chǔ)上設(shè)計了兩組旋轉(zhuǎn)變壓器,實現(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)。

 

 

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