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扭矩傳感器工作原理
發(fā)布人:稱重傳感器  發(fā)布時(shí)間:2019/11/13 9:53:18  點(diǎn)擊量:11795
扭矩傳感器工作原理

在驅(qū)動(dòng)源和負(fù)載之間的扭轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)安裝有齒形圓盤.它們旁邊裝有相應(yīng)的兩個(gè)磁電傳感器,傳感器的檢測(cè)元件部分由永久磁

鐵、感應(yīng)線圈和鐵芯組成.永久磁鐵產(chǎn)生的磁力線與齒形圓盤交接.當(dāng)齒形圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí),圓盤齒凸凹引起磁路氣隙的變化,于

是磁通量也發(fā)生變化,在線圈中感應(yīng)出交流電壓,其頻率在數(shù)值上等于圓盤上齒數(shù)與轉(zhuǎn)數(shù)的乘積.

當(dāng)扭矩作用在扭轉(zhuǎn)軸上時(shí),兩個(gè)磁電傳感器輸出的感應(yīng)電壓U1和U2存在相位差.這個(gè)相位差與扭轉(zhuǎn)軸的扭轉(zhuǎn)角成正比.這樣,

傳感器就可以把扭矩引起的扭轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成相位差的電信號(hào).


扭矩傳感器的特點(diǎn)及工作原理解析 

一 特點(diǎn)

1.既可以測(cè)量靜止扭矩,也可以測(cè)量旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩;

2.既可以測(cè)量靜態(tài)扭矩,也可以測(cè)量動(dòng)態(tài)扭矩;

3.檢測(cè)精度高穩(wěn)定性好;抗干擾性強(qiáng);

4.體積小重量輕,多種安裝結(jié)構(gòu),易于安裝使用

5.不需反復(fù)調(diào)零即可連續(xù)測(cè)量正反轉(zhuǎn)扭矩;

6.沒(méi)有導(dǎo)電環(huán)等磨損件,可以高轉(zhuǎn)速長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行;

7.傳感器輸出高電平頻率信號(hào)可直接送計(jì)算機(jī)處理;

8.測(cè)量彈性體強(qiáng)度大可承受100%的過(guò)載。


二 傳感器原理結(jié)構(gòu)

在一段特制的彈性軸上粘貼上專用的測(cè)扭應(yīng)片并組成變橋,即為基礎(chǔ)扭矩傳感器;在軸上固定著:

1)能源環(huán)形變壓器的次級(jí)線圈

2)信號(hào)環(huán)形變壓器初級(jí)線圈

3)軸上印刷電路板,電路板上包含整流穩(wěn)定電源、儀表放大電路、V/F變換電路及信號(hào)輸出電路。


扭矩傳感器的安裝

扭矩傳感器,(又稱力矩傳感器、扭力傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、扭矩儀)分為動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩大類,其中動(dòng)態(tài)扭矩傳感器又可叫做

轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、非接觸扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器等。


扭矩傳感器是對(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)。

扭矩傳感器將扭力的物理變化轉(zhuǎn)換成精確的電信號(hào)。

扭矩傳感器可以應(yīng)用在制造粘度計(jì),電動(dòng)(氣動(dòng),液力)扭力扳手,它具有精度高,頻響快,可靠性好,壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。

扭矩傳感器安裝步驟及要求


扭矩傳感器分截圖:


安裝步驟:

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Φ0.03mm,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Φ0.03mm,固定扭矩傳感器在基準(zhǔn)面

上。

4、緊固聯(lián)軸器,安裝完成。


安裝要求:

1、動(dòng)力設(shè)備、傳感器、負(fù)載設(shè)備應(yīng)安裝在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上,以避免過(guò)大的震動(dòng),否則可能發(fā)生數(shù)據(jù)不穩(wěn),降低測(cè)量精度,甚至損

壞傳感器。

2、采用彈性柱銷聯(lián)軸器或剛性聯(lián)軸器連接。在震動(dòng)較大或同軸度大于0.05mm情況下,建議選用柔性聯(lián)軸器,并在傳感器左右

兩端加裝軸承支架。

3、分別調(diào)整動(dòng)力設(shè)備、負(fù)載、傳感器的中心高和同軸度,要求小于0.05mm,然后固定;


安裝注意事項(xiàng):

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(wú)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。


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