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扭矩传感器的应用范围及测量原理

2023-12-19

扭矩传感器是一种测量各种扭矩、转速及机械功率的精密测量仪器。

应用主要用于:

1、电动机、发动机、内燃机等旋转动力设备输出扭矩及功率的检测;

2、风机、水泵、齿轮箱、扭力板手的扭矩及功率的检测;

3、铁路机车、汽车、拖拉机、飞机、船舶、矿山机械中的扭矩及功率的检测;

4、可用于污水处理系统中的扭矩及功率的检测;

5、可用于制造粘度计

6、可用于过程工业和流程工业中;

7、可以应用于实验室,测试部门以及生产监控和质量控制;


扭矩的测量:采用应变片电测技术,在弹性轴上组成应变桥。

1.信号输出可任意选择波形─方波或脉冲波。

2.检测精度高、稳定性好、抗干扰性强。

3.不需反复调零即可;连续测量正反扭矩。

4.即可测量静止扭矩,也可测量动态扭矩。

5.体积小、重传感器可脱离二次仪表使用,只要按插座针号提供 +15V,-15V(200mA)的电源,即可输出阻抗与扭矩成正比的等方波或脉冲波频率信号。量轻、易于安装。

6.测量范围: 0—10000Nm标准可选, 非标准2万Nm、3万Nm、5万Nm、8万Nm、10万Nm,特殊量程可定制。


发展趋势

随着自控系统的不断完善和发展,对扭矩传感器的精度、可靠性和响应速度提出了更高的要求。扭矩传感器正呈现以下的发展趋势:

1、测试系统向微型化数字化、智能化、虚拟化和网络化方向发展;

2、从单功能向多功能发展,包括自补偿、自修正、自适应、自诊断、远程设定、状态组合、信息存储和记忆;

3、向着小型化、集成化方向发展。传感器的检测部分可以通过结构的合理设计和优化来实现小型化,IC部分可以整合尽可能多的半导体部件、电阻到一个单独的IC部件上,减少外部部件的数量;

4、由静态测试向动态在线检测方向发展;


不足之处

遥测扭矩仪成功之处在于克服了电滑环的两项缺陷,但也存在着三个不足之处,

1、易受使用现场电磁波的干扰;

2、由于是电池供电,所以只能短期使用;

3、由于在旋转轴上附加了结构,易引起高转速时的动平衡问题,在小量程及小直径轴时更突出;


数字式扭矩传感器吸取了上述各种方法的优点并克服了其缺陷,在应变传感器的基础上设计了两组旋转变压器,实现了能源及信号的非接触传递。并做到了扭矩信号的传递与是否旋转无关,与转速大小无关,与旋转方向无关。

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