扭矩傳感器的分類(lèi)及應(yīng)用

測(cè)量技術(shù)的產(chǎn)生。1678年，羅伯特·胡克描述了胡克定律材料延伸與相關(guān)材料張力之間的比例關(guān)系。并且，電橋電路的出現(xiàn)，使電壓能夠得到測(cè)量。

1945年，市場(chǎng)上推出了一臺(tái)旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器，它的原理是如果下方加載的軸的軸向扭矩扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，轉(zhuǎn)矩也會(huì)成比例變化。這個(gè)扭轉(zhuǎn)的角度可以通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量。

扭矩傳感器主要用來(lái)測(cè)量各種扭矩、轉(zhuǎn)速及機(jī)械效率，它將扭力的變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，其精度關(guān)系到所在測(cè)試系統(tǒng)的精度。其主要特點(diǎn)在于既可以測(cè)量靜止扭矩，也可以測(cè)量旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和動(dòng)態(tài)扭矩;并且檢測(cè)精度高，穩(wěn)定性好，抗干擾性強(qiáng);不需反復(fù)調(diào)零即可連續(xù)測(cè)量正反轉(zhuǎn)扭矩，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;它輸出高電平頻率信號(hào)可直接送計(jì)算機(jī)處理。下面我們跟壓力傳感器小編一起簡(jiǎn)單了解一下常用的扭矩傳感器都有哪些。

1、非接觸式扭矩傳感器

非接觸式扭矩傳感器也是動(dòng)態(tài)扭矩傳感器，又叫轉(zhuǎn)矩傳感器，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器，旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器等。它的輸入軸和輸出軸由扭桿連接，輸入軸上有花鍵，輸出軸上則是鍵槽，當(dāng)扭桿受到轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用發(fā)生扭轉(zhuǎn)的時(shí)候，花鍵與鍵槽的相對(duì)位置則被改變，它們的相對(duì)位移改變量就是扭轉(zhuǎn)桿的扭轉(zhuǎn)量。這樣的過(guò)程使得花鍵上的磁感強(qiáng)度變化，通過(guò)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)。

2、應(yīng)變片扭矩傳感器

應(yīng)變片扭矩傳感器使用的是應(yīng)變電測(cè)技術(shù)。它的原理是利用彈性軸，粘貼應(yīng)變計(jì)，組成了測(cè)量電橋，當(dāng)彈性軸受扭矩作用發(fā)生微小形變，電橋的電阻值就會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)而電信號(hào)發(fā)生了變化，實(shí)現(xiàn)扭矩的測(cè)量。

3、相位差式轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器

相位差時(shí)扭轉(zhuǎn)傳感器就是扭轉(zhuǎn)角相位差式傳感器，它的原理就是根究磁電相位差式轉(zhuǎn)矩測(cè)量技術(shù)，才彈性軸的兩端安裝兩組齒數(shù)、形狀及安裝角相同的齒輪，齒輪外側(cè)安裝接近傳感器。當(dāng)彈性軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩組傳感器的波形產(chǎn)生相位差，從而計(jì)算出扭矩。

它的特點(diǎn)主要是實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩信號(hào)的非接觸傳遞，檢測(cè)的信號(hào)是數(shù)字信號(hào)，轉(zhuǎn)速較高。但是這種扭矩傳感器體積較大，低轉(zhuǎn)速時(shí)的性能不理想，因此應(yīng)用已不是很廣泛。

另外，高性能無(wú)線(xiàn)扭矩傳感器較為常用，它與無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無(wú)線(xiàn)傳輸。