扭矩傳感器如何工作,扭矩傳感器工作原理?
扭矩傳感器如何工作?
1、反作用扭矩傳感器
反作用力矩是旋轉(zhuǎn)部分在傳遞或吸收動(dòng)力時(shí)施加在設(shè)備靜止部分上的旋轉(zhuǎn)力或力矩。如果在驅(qū)動(dòng)源嘗試旋轉(zhuǎn)時(shí)負(fù)載源保持剛性,則會(huì)檢測(cè)到扭矩。由于外殼或蓋固定在傳感器元件上,反作用扭矩傳感器是有限的,因此它們不能在不纏繞電纜的情況下旋轉(zhuǎn)360度。這些傳感器通常用于測(cè)量前后攪拌運(yùn)動(dòng)的扭矩。由于這些傳感器不使用軸承、滑環(huán)或任何其他旋轉(zhuǎn)元件,因此它們的安裝和使用非常具有成本效益。
2、旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器
旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器在設(shè)計(jì)和應(yīng)用上與反作用扭矩傳感器相似,只是扭矩傳感器安裝在被測(cè)設(shè)備的直線上。由于扭矩傳感器的軸旋轉(zhuǎn)360度,因此這些傳感器必須能夠?qū)⑿盘?hào)從旋轉(zhuǎn)元件傳輸?shù)届o止表面。您可以通過(guò)使用滑環(huán)、旋轉(zhuǎn)變壓器或遙測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
3、滑環(huán)法
對(duì)于滑環(huán)法,應(yīng)變計(jì)電橋連接到安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的四個(gè)銀滑環(huán)。銀石墨刷在這些滑環(huán)上摩擦,并為傳入的電橋激勵(lì)和傳出的信號(hào)提供電氣路徑。您可以使用交流電或直流電來(lái)激勵(lì)應(yīng)變計(jì)電橋。
4、解析器
對(duì)于變壓器方法,旋轉(zhuǎn)變壓器與傳統(tǒng)變壓器的區(qū)別僅在于初級(jí)或次級(jí)繞組在旋轉(zhuǎn)。一個(gè)變壓器用于將交流激勵(lì)電壓傳輸?shù)綉?yīng)變計(jì)電橋,第二個(gè)變壓器用于將信號(hào)輸出傳輸?shù)絺鞲衅鞯姆切D(zhuǎn)部分。因此,兩個(gè)變壓器代替了四個(gè)滑環(huán),換能器的轉(zhuǎn)動(dòng)部件和靜止部件之間無(wú)需直接接觸。
5、數(shù)字遙測(cè)
數(shù)字遙測(cè)方法沒(méi)有接觸點(diǎn)。該系統(tǒng)由收發(fā)模塊、耦合模塊和信號(hào)處理模塊組成。變送器模塊集成在扭矩傳感器中。它將傳感器信號(hào)放大、數(shù)字化和調(diào)制到射頻載波,由卡鉗耦合模塊(接收器)拾取。然后由信號(hào)處理模塊恢復(fù)數(shù)字測(cè)量數(shù)據(jù)。
如何選擇合適的扭矩傳感器?
與您的稱重傳感器選擇類似,您的扭矩傳感器選擇主要取決于您的容量需求和物理或環(huán)境要求。
容量。要選擇正確的容量,請(qǐng)確定您期望的最小和最大扭矩。額外的扭矩和力矩會(huì)增加組合應(yīng)力,從而加速疲勞并影響傳感器的精度和性能。除扭矩外的任何載荷,如軸向、徑向或彎曲,都被認(rèn)為是無(wú)關(guān)緊要的,應(yīng)事先確定。如果您無(wú)法安排安裝以將這些負(fù)載的影響降至最低,請(qǐng)查閱傳感器文檔以驗(yàn)證外來(lái)負(fù)載是否在傳感器的額定值范圍內(nèi)。
物理和環(huán)境要求。評(píng)估任何物理約束(長(zhǎng)度、直徑等)以及扭矩傳感器在系統(tǒng)中的安裝方式??紤]傳感器將在什么類型的環(huán)境中運(yùn)行,以確保在較寬的溫度范圍、濕度或污染物(油、污垢、灰塵)下正常運(yùn)行。
每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)。對(duì)于旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器,您需要了解扭矩傳感器將旋轉(zhuǎn)多長(zhǎng)時(shí)間以及以什么速度來(lái)確定RPM。


