星邁淺析扭矩測量傳感器的原理

力傳感器用應變膠粘貼被測彈性軸，形成應變橋，為應變橋提供電源，測量彈性軸扭轉的電信號，放大應變信號后，壓/頻轉換成與扭應成正比的頻率信號，該系統(tǒng)的能源輸入和信號輸出由兩組帶間隙的其它環(huán)形變壓器承擔，實現(xiàn)了非接觸式能源和信號傳輸功能。

參數(shù)常涉及旋轉動力系統(tǒng)：旋轉扭矩，傳感器廠家為了檢測傳統(tǒng)的旋轉扭矩是扭轉角相位差傳感器，該方法是在彈性軸兩端安裝兩組齒數(shù)、形狀和安裝角度全相同的齒輪，在齒輪外側安裝近傳感器，當彈性軸旋轉時，兩組傳感器可以測量兩組脈沖波，并計算彈性軸承受的扭矩量，該方法的優(yōu)點：實現(xiàn)扭矩信號的非接觸傳輸，檢測信號為數(shù)字信號，缺點：體積大，安裝困難，脈沖波前后邊緣較慢，低速性能不理想。

應變電測技術是扭矩測試的成熟檢測方法，它具有精度高、頻響快、可靠性好、使用壽命長等優(yōu)點，用應變膠粘貼被測彈性軸，形成應變橋，如果向應變橋提供工作電源，可以測試彈性軸扭曲的電信號，這是基本的扭矩傳感器模式，然而，在旋轉動力傳輸系統(tǒng)中，棘手的問題是如何在旋轉部分和靜態(tài)部分之間可靠地傳輸旋轉體上應變橋的橋壓輸入和檢測到的應變信號輸出，通常的做法是使用導電滑環(huán)。

由于導電滑環(huán)是摩擦接觸，基本扭矩傳感器不可避免地會磨損和加熱，從而限制了旋轉軸的速度和導電滑環(huán)的使用壽命，由于接觸不可靠，導致信號波動，導致測量誤差大甚至失敗，為了克服導電滑環(huán)的缺陷，另一種方法是采用無線電遙測的方法：將扭矩應變信號放大到旋轉軸上，將V/F轉換為頻率信號，通過載波調制從旋轉軸發(fā)射到軸外，然后通過無線電接收獲得旋轉軸扭轉的信號旋轉軸，上面的能源供應是固定在旋轉軸上的電池，該方法是遙測扭矩儀。

在其它的彈性軸上粘貼一個其它的扭矩測量片，形成一個變形橋，即基本扭矩傳感器，固定在軸上：能源環(huán)變壓器、信號環(huán)變壓器、軸印刷電路板、整流穩(wěn)定電源、儀表放大電路、V/F變換電路和信號輸出電路，固定在傳感器外殼上：激磁電路、能源環(huán)變壓器主線圈（輸入）、信號環(huán)變壓器次線圈（輸出）、信號處理電路。