*美國(guó)meas扭矩傳感器簡(jiǎn)介
扭矩是在旋轉(zhuǎn)動(dòng)力系統(tǒng)中zui頻繁涉及到的參數(shù),，為了檢測(cè)旋轉(zhuǎn)扭矩，使用較多的是扭轉(zhuǎn)角相位差式傳感器,。該傳感器是在彈性軸的兩端安裝著兩組齒數(shù),、形狀及安裝角度*相同的齒輪，在齒輪的外側(cè)各安裝著一只接近(磁或光)傳感器,。當(dāng)彈性軸旋轉(zhuǎn)時(shí),，這兩組傳感器就可以測(cè)量出兩組脈沖波，比較這兩組脈沖波的前后沿的相位差就可以計(jì)算出彈性軸所承受的扭矩量,。該方法的優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩信號(hào)的非接觸傳遞,，檢測(cè)信號(hào)為數(shù)字信號(hào)；缺點(diǎn)：體積較大,，不易安裝,，低轉(zhuǎn)速時(shí)由于脈沖波的前后沿較緩不易比較，因此低速性能不理想,。
*美國(guó)meas扭矩傳感器
扭矩測(cè)試比較成熟的檢測(cè)手段為應(yīng)變電測(cè)技術(shù),，它具有精度高、頻響快,、可靠性好,、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。 將的測(cè)扭應(yīng)變片用應(yīng)變膠粘貼在被測(cè)彈性軸上,，并組成應(yīng)變橋,，若向應(yīng)變橋提供工作電源即可測(cè)試該彈性軸受扭的電信號(hào)。這就是基本的扭矩傳感器模式,。但是在旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞系統(tǒng)中,，zui棘手的問(wèn)題是旋轉(zhuǎn)體上的應(yīng)變橋的橋壓輸入及檢測(cè)到的應(yīng)變信號(hào)輸出如何可靠地在旋轉(zhuǎn)部分與靜止部分之間傳遞，通常的做法是用導(dǎo)電滑環(huán)來(lái)完成,。 由于導(dǎo)電滑環(huán)屬于磨擦接觸,，因此不可避免地存在著磨損并發(fā)熱，因而限制了旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速及導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命,。及由于接觸不可靠引起信號(hào)波動(dòng),，因而造成測(cè)量誤差大甚至測(cè)量不成功,。為了克服導(dǎo)電滑環(huán)的缺陷，另一個(gè)辦法就是采用無(wú)線電遙測(cè)的方法 :將扭矩應(yīng)變信號(hào)在旋轉(zhuǎn)軸上放大并進(jìn)行V/F轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào),，通過(guò)載波調(diào)制用無(wú)線電發(fā)射的方法從旋轉(zhuǎn)軸上發(fā)射至軸外,，再用無(wú)線電接收的方法，就可以得到旋轉(zhuǎn)軸受扭的信號(hào),。 旋轉(zhuǎn)軸上的能源供應(yīng)是固定在旋轉(zhuǎn)軸上的電池,。該方法即為遙測(cè)扭矩儀。
兩類傳感器
非接觸式扭矩傳感器
非接觸式扭矩傳感器輸入軸和輸出軸由扭桿連接起來(lái),，輸入軸上有花鍵,，輸出軸上有鍵槽。當(dāng)扭桿受方向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用發(fā)生扭轉(zhuǎn)時(shí),，輸入軸上的花鍵和輸出軸上鍵槽之間的相對(duì)位置就被改變了,。花鍵和鍵槽的相對(duì)位移改變量等于扭轉(zhuǎn)桿的扭轉(zhuǎn)量,，使得花鍵上的磁感強(qiáng)度改變,，磁感強(qiáng)度的變化，通過(guò)線圈轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),。非接觸扭矩傳感器由于采用的是非接觸的工作方式,，因而壽命長(zhǎng)、可靠性高,，不易受到磨損,、有更小的延時(shí)、 受軸的偏轉(zhuǎn)和軸向偏移的影響更小,，已經(jīng)廣泛用于轎車領(lǐng)域,。[1]
應(yīng)變片扭矩傳感器
應(yīng)變片傳感器扭矩測(cè)量采用應(yīng)變電測(cè)技術(shù)。在彈性軸上粘貼應(yīng)變計(jì)組成測(cè)量電橋,，當(dāng)彈性軸受扭矩產(chǎn)生微小變形后引起電橋電阻值變化,，應(yīng)變電橋電阻的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的變化從而實(shí)現(xiàn)扭矩測(cè)量。傳感器就完成如下的信息轉(zhuǎn)換,；傳感器由彈性軸,、測(cè)量電橋、儀器用放大器,、接口電路組成,。
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高性能無(wú)線扭矩傳感器
高性能無(wú)線扭矩傳感器將傳感器與無(wú)線通信技術(shù)結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸,。扭矩電信號(hào)由單片機(jī)控制的信號(hào)處理電路進(jìn)行放大,、A/D轉(zhuǎn)換之后，編碼器將采集到的數(shù)字量編碼傳送給發(fā)射模塊進(jìn)行發(fā)送。接收模塊接收到數(shù)據(jù)后,，解碼器將譯出的數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī),，由LED顯示得到的扭矩?cái)?shù)據(jù)值。傳感器數(shù)據(jù)采集發(fā)射電路由扭矩傳感器,、信號(hào)處理部分,、單片機(jī)和無(wú)線發(fā)射電路組成。扭矩傳感器將電阻應(yīng)變片產(chǎn)生的應(yīng)變電信號(hào)傳送到信號(hào)處理電路,。信號(hào)處理部分對(duì)傳感器模擬信號(hào)提取放大,，并進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換。微處理器負(fù)責(zé)控制系統(tǒng)各部分器件的工作,，并對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理。無(wú)線發(fā)射電路在微處理器的控制下,，由編碼器將采集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的編碼和處理,，并用發(fā)射模塊發(fā)射出。實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸
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