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扭矩傳感器的應用發展

時間:2016-12-30 閱讀:1285
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扭矩傳感器是對各種旋轉或非旋轉機械部件上對扭轉力矩感知的檢測。扭矩傳感器將扭力的物理變化轉換成的電信號。扭矩傳感器可以應用在制造粘度計,電動(氣動,液力)扭力扳手,它具有精度高,頻響快,可靠性好,壽命長等優點。

據了解,扭矩傳感器分為動態和靜態兩大類,其中動態扭矩傳感器又可叫做轉矩傳感器、轉矩轉速傳感器、非接觸扭矩傳感器、旋轉扭矩傳感器等。 扭矩傳感器是對各種旋轉或非旋轉機械部件上對扭轉力矩感知的檢測。扭矩傳感器將扭力的物理變化轉換成的電信號。扭矩傳感器可以應用在制造粘度計,電動(氣動,液力)扭力扳手,它具有精度高,頻響快,可靠性好,壽命長等優點。隨著自控系統的不斷完善和發展,對扭矩傳感器的精度、可靠性和響應速度提出了更高的要求。五金扭矩傳感器正呈現以下的發展趨勢:

傳感器從介入式發展成不介入式。以往扭矩傳感器大部分屬于介入式,即必須作為傳動軸一部分才能使用,這樣限制了它的應用范圍,一般用于實驗室、臺架測量。現在逐漸推廣的卡環式應變型扭矩傳感器,即為不介入式扭矩傳感器,只要將傳感器卡在軸上或安裝在軸邊,無須斷開軸系,這樣給實際工況測量扭矩帶來很大的方便。再如振弦式傳感器、磁彈性傳感器都屬于不介入式扭矩傳感器。

對新型扭矩傳感器的研究的同時并對經典扭矩傳感器加以改進。隨著新原理、新材料的發現和微細加工、微機械加工技術的發展和應用,正在促進傳統傳感器的變革,新型磁彈性傳感器和光纖扭矩傳感器結構簡單、使用方便,代表扭矩傳感器的新動向。 磁電型相位差傳感器是一種比較成熟的傳感器,現經改型成為不帶輔助電機的磁電型傳感器,不但減輕了重量、縮小了體積、降低了成本,而且耐振性能好。

微扭矩測量傳感器的研究。隨著家用電器的迅速發展,如電風扇、微電機、縫紉機、剃須刀、電冰箱、洗衣機甚至開關都要測量扭矩,急待解決g · cm級的扭矩測量,新傳感器的研制將成為解決這一問題的關鍵。在信號傳輸方面,以往采用的是接觸式滑環傳輸,這種傳輸方式易磨損、需常清洗、安裝難,容易引入干擾信號。近期推出的傳感器一般均為無接觸式傳輸。

如感應方式或遙測體制,它克服了接觸式傳輸的缺點。隨著檢測變換集成化和多功能化,將過去先檢測傳輸、后對信號進行變換處理的概念演變為先檢測變換處理,后再進行傳輸,這一變更已成為可能。 扭矩測量儀的智能化、微機化是當今測量儀變革的主流,單片微機和軟件的開發應用已使信號的檢測、采集、比較、相關、數字濾波、域間變換、邏輯和函數運算、程序給定和反饋控制等功能由儀器本身來實現成為可能。軟件擴展了結構的性能限制,并使儀器具有智能化。

既能適應被測參數的變化來自選量程、自動補償、自動校正、人機對話、自尋故障,并能方便的與總線接口,進行多臺聯機通信及控制。 在扭矩傳感器信號傳輸及測量儀的總成上,工業化扭矩儀研制的呼聲愈來愈高,一改以往扭矩測量儀多半應用于實驗室臺架測量的情景。工業化扭矩儀的要求是必需滿足苛刻的工業應用環境,即可靠性要高,重復性要好,價格要低廉,與機器匹配,安裝方便,但精度要求不高,用其作為指導生產、保護機械不受損傷的有效手段。

 

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