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旋轉扭力傳感器的測量原理
閱讀：1592 發布時間：2021-4-20旋轉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，具有精度高，頻響快，可靠性好，壽命長等優點。今天我們主要來介紹一下旋轉扭矩傳感器的基本應用原理及應用范圍，希望可以幫助用戶更好的應用產品。
旋轉扭力傳感器的測量原理：
將用的測扭應變片用應變膠粘貼在被測彈性軸上并組成應變橋,向應變橋提供電源即可測得該彈性軸受扭的電信號。將該應變信號放大后，經過壓/頻轉換，變成與扭應變成正比的頻率信號。本系統的能源輸入及信號輸出是由兩組帶間隙的特殊環型變壓器承擔的,因此實現了無接觸的能源及信號傳遞功能。
旋轉扭力傳感器是一種測量各種扭矩、轉速及機械功率的精密測量儀器。應用范圍十分廣泛，主要用于：
1、電動機、發動機、內燃機等旋轉動力設備輸出扭矩及功率的檢測。
2、風機、水泵、齒輪箱、扭力板手的扭矩及功率的檢測。
3、鐵路機車、汽車、拖拉機、飛機、船舶、礦山機械中的扭矩及功率的檢測。
4、可用于污水處理系統中的扭矩及功率的檢測。
5、可用于制造粘度計。
6、可用于過程工業和流程工業中。
旋轉扭力傳感器原理結構：
在一段特制的彈性軸上粘貼上用的測扭應片并組成變橋，即為基礎扭矩傳感器；在軸上固定著：
1、能源環形變壓器的次級線圈。
2、信號環形變壓器初級線圈。
3、軸上印刷電路板，電路板上包含整流穩定電源、儀表放大電路、V/F變換電路及信號輸出電路。
扭矩傳感器時應該如何進行選擇
1、如果測量對象是動態轉矩，例如測量電機的起動曲線、停止曲線以及各種工況的變化過程情況，應選擇具有模擬量輸出口，可以輸出模擬量的測量儀。
2、安裝使用方便：不同類型的傳感器有不同的安裝要求，例如磁電式轉矩傳感器的安裝必須嚴格對中，否則將使得傳感器彈性軸發生彎曲，產生附加誤差，而且安裝時水平安裝軸系沒有對中、會使得傳感器安裝不當。
3、盡量使用非接觸式信號傳輸方式。接觸式傳輸使用較多的滑環式，滑環容易磨損、需要經常清洗、安裝困難、信號測量準確性不高，而且測量旋轉轉矩時允許的測量速度受到很大限制。測量對象轉速較高時，必須使用無接觸式轉矩儀。
4、在試驗室場合使用，盡量選用精度較高的轉矩儀，精度等級不應該低于0.5級或1級；如果使用場合是工業現場，則必須選用可靠性高、結構簡單的轉矩儀，而精度不要求太高，精度等級一般為1級、2級、3級即可。
5、盡量使用不介入式傳感器，在測量場合可以不斷開軸系。如果使用介入式傳感器，必須斷開軸系，彈性軸作為機器的一個部件介入整個傳動系統中，使用不方便。
6、轉矩傳感器量程的選擇方面，考慮到傳感器的精度是按滿量程計算的，因此傳感器的量程對于被測的額定轉矩而言，既不能太大，以免實際測量時測量誤差太大。另一方面，傳感器的量程對被測對象而言，必須有充足的裕度。因此，如果被測轉矩有弦振現象，即在穩態轉矩上疊加弦振轉矩幅值，則傳感器的量程不大于被測轉矩的1.5倍；若測量的是動態轉矩，所選的傳感器量程一般應是額定轉矩的2倍以上。