什么是扭矩傳感器，動(dòng)態(tài)扭矩傳感器與靜態(tài)扭矩傳感器如何選用？

時(shí)間：2020-01-05

扭矩傳感器分為動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩大類，它是對(duì)各種旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)機(jī)械部件上對(duì)扭轉(zhuǎn)力矩感知的檢測(cè)。它具有精度高、壽命長(zhǎng)、**性好等優(yōu)點(diǎn)。下面給大家詳細(xì)介紹一下扭矩傳感器：
扭矩傳感器在扭轉(zhuǎn)動(dòng)力系統(tǒng)中較頻頻觸及到的參數(shù)，扭轉(zhuǎn)扭矩，為了檢測(cè)扭轉(zhuǎn)扭矩傳統(tǒng)運(yùn)用較多的是改變角相位差式傳感器，該辦法是在彈性軸的兩頭裝置著兩組齒數(shù)、外形及裝置角度*一樣的齒輪，在齒輪的外側(cè)各裝置著一只接近(磁或光)傳感器。當(dāng)彈性軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，這兩組傳感器就可以測(cè)量出兩組脈沖波，比擬這兩組脈沖波的前后沿的相位差就可以核算出彈性軸所接受的扭矩量。該辦法的長(zhǎng)處：完成了轉(zhuǎn)矩旌旗燈號(hào)的非接觸傳遞，檢測(cè)旌旗燈號(hào)為數(shù)字旌旗燈號(hào)；缺陷：體積較大，不易裝置，低轉(zhuǎn)速時(shí)因?yàn)槊}沖波的前后沿較緩不易比擬，因而低速功能不睬想。(扭矩測(cè)試比擬成熟的檢測(cè)伎倆為應(yīng)變電測(cè)技能。它具有精度高，頻響快，牢靠性好，壽命長(zhǎng)等長(zhǎng)處。
將**的測(cè)扭應(yīng)變片用應(yīng)變膠粘貼在被測(cè)彈性軸上，并構(gòu)成應(yīng)變橋，若向應(yīng)變橋供應(yīng)任務(wù)電源即可測(cè)試該彈性軸受扭的電旌旗燈號(hào)。這就是根本的扭矩傳感器形式。然則在扭轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞系統(tǒng)中，較扎手的問題是扭轉(zhuǎn)體上的應(yīng)變橋的橋壓輸入及檢測(cè)到的應(yīng)變旌旗燈號(hào)輸出若何牢靠地在扭轉(zhuǎn)局部與靜止局部之間傳遞，凡間的做法是用導(dǎo)電滑環(huán)來完成。
因?yàn)閷?dǎo)電滑環(huán)屬于磨擦接觸，因而不成防止地存在著磨損并發(fā)燒，因此限制了扭轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速及導(dǎo)電滑環(huán)的運(yùn)用壽命。及因?yàn)榻佑|不成靠惹起旌旗燈號(hào)動(dòng)搖，因此形成測(cè)量誤差大甚至測(cè)量不成功。為了克制導(dǎo)電滑環(huán)的缺陷，另一個(gè)方法就是采用無線電遙測(cè)的辦法
：將扭矩應(yīng)變旌旗燈號(hào)在扭轉(zhuǎn)軸上擴(kuò)大并進(jìn)行V/F轉(zhuǎn)換成頻率旌旗燈號(hào)，經(jīng)過載波調(diào)制用無線電**的辦法從扭轉(zhuǎn)軸上**至軸外，再用無線電接納的辦法，就可以獲得扭轉(zhuǎn)軸受扭的旌旗燈號(hào)。
扭轉(zhuǎn)軸上的動(dòng)力供給是固定在扭轉(zhuǎn)軸上的電池。該辦法即為遙測(cè)扭矩儀。遙測(cè)扭矩儀成功之處在于克制了電滑環(huán)的兩項(xiàng)缺陷，但也存在著三個(gè)缺乏之處，其一：易受運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)電磁波的攪擾；其二：因?yàn)槭请姵毓╇姡灾荒芏唐谶\(yùn)用。其三：因?yàn)樵谂まD(zhuǎn)軸上附加了卻構(gòu)，易惹起高轉(zhuǎn)速時(shí)的動(dòng)均衡問題。在小量程及小直徑軸時(shí)較凸起。數(shù)字式扭矩傳感器汲取了上述各類辦法的長(zhǎng)處并克制了其缺陷，在應(yīng)變傳感器的根底上設(shè)計(jì)了兩組扭轉(zhuǎn)變壓器，完成了動(dòng)力及旌旗燈號(hào)的非接觸傳遞。并做到了扭矩旌旗燈號(hào)的傳遞與能否扭轉(zhuǎn)無關(guān)，與轉(zhuǎn)速巨細(xì)無關(guān)，與扭轉(zhuǎn)偏向無關(guān)。
安裝使用
1.根據(jù)軸的連接形式和扭矩傳感器的長(zhǎng)度，確定原動(dòng)機(jī)和負(fù)載之間的距離，調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)和負(fù)載的軸線相對(duì)于基準(zhǔn)面的距離，使它們的軸線的同軸度小于Φ
0.03mm,固定原動(dòng)機(jī)和負(fù)載在基準(zhǔn)面上。
2.將聯(lián)軸器分別裝入各自軸上。

3.調(diào)節(jié)扭矩傳感器與基準(zhǔn)面的距離，使它的軸線與原動(dòng)機(jī)和負(fù)載的軸線的同軸度小于Φ 0.03mm，固定扭矩傳感器在基準(zhǔn)面上。

4.緊固聯(lián)軸器，安裝完成。
六、信號(hào)輸出與信號(hào)采集：
1、扭矩信號(hào)輸出基本形式：
? 方波信號(hào)、脈沖信號(hào)。

? 可根據(jù)用戶需要制成電壓模擬信號(hào)輸出或電流模擬信號(hào)輸出（單向、靜止扭矩測(cè)量）。
2、扭矩信號(hào)處理形式：
?
扭矩傳感器輸出的頻率信號(hào)送到頻率計(jì)或數(shù)字表，直接讀取與扭矩成正比的頻率信號(hào)或電壓、電流信號(hào)。
? 扭矩傳感器的扭矩與頻率信號(hào)送給單片機(jī)二次儀表，直接顯示實(shí)時(shí)扭矩值、轉(zhuǎn)速及輸出功率值及
RS232通訊信號(hào)。
? 直接將扭矩與轉(zhuǎn)速的頻率信號(hào)送給計(jì)算機(jī)或 PLD進(jìn)行處理。
七、維護(hù)與保養(yǎng)：

1.每隔一年應(yīng)給扭矩傳感器兩端軸承加潤(rùn)滑脂。加潤(rùn)滑脂時(shí)，僅將兩端軸承蓋打開，將潤(rùn)滑脂加入軸承，然后裝上兩端蓋。

2.應(yīng)儲(chǔ)存在干燥、無腐蝕、室溫為 -20℃——70℃的環(huán)境里。
八、注意事項(xiàng)：

1.安裝時(shí)，不能帶電操作，切莫直接敲打、碰撞傳感器。
2.聯(lián)軸器的緊固螺栓應(yīng)擰緊 ,聯(lián)軸器的外面應(yīng)加防護(hù)罩，避免人身傷害。

3.信號(hào)線輸出不得對(duì)地 ,對(duì)電源短路,輸出電流不大于10mA? 屏蔽電纜線的屏蔽層**與 +15V電源的公共端（電源地）連接。

九、安裝使用：
1、使用環(huán)境：扭矩傳感器應(yīng)安裝在環(huán)境溫度為0℃ ～
60℃，相對(duì)濕度小于90%，無易燃、易爆品的環(huán)境里。不宜安裝在強(qiáng)電磁干擾的環(huán)境中。
2、安裝方式：
(1) 水平安裝:如圖11所示:

(2)
垂直安裝:圖12所示:
3、連接方式：扭矩傳感器與動(dòng)力設(shè)備、負(fù)載設(shè)備之間的連接
（1）
彈性柱銷聯(lián)軸器連接如圖13所示，此種連接方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，維護(hù)方便。能夠微量補(bǔ)償安裝誤差造成的軸的相對(duì)偏移，同時(shí)能起到輕微減振的作用。適用于中等載荷、起動(dòng)頻繁的高低速運(yùn)轉(zhuǎn)場(chǎng)合，工作溫度為-20-70℃。

（2）剛性聯(lián)軸器連接如圖14所示，這種連接形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，無補(bǔ)償性能，不能緩沖減振，對(duì)兩軸的安裝精度較高。用于振動(dòng)很小的工況條件。

本文章來自于：北京中瑞能儀表技術(shù)有限公司

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