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扭矩傳感器的工作原理
扭矩傳感器自出現(xiàn),，在短短時間內已經應用于各個行業(yè)中,，成為傳感器家族中*的一個品種。
一,、扭矩傳感器的特點：
1.既可以測量靜止扭矩,，也可以測量旋轉轉矩;
2.既可以測量靜態(tài)扭矩，也可以測量動態(tài)扭矩,；
3.檢測精度高,，穩(wěn)定性好；抗津性強;
4.體積小,，重量輕，多種安裝結構,，易于安裝使用,；
5.不需反復調零即可連續(xù)測量正反轉扭矩;
6.沒有導電環(huán)等磨損件，可以高轉速長時間運行,；
7.傳感器輸出高電平頻率信號可直接送計算機處理,；
8.測量彈性體強度大可承受100%的過載。
二,、扭矩傳感器的測量原理:
將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(tǒng)的能源輸入及信號輸出是由兩組帶間隙的特殊環(huán)型變壓器承擔的,因此實現(xiàn)了無接觸的能源及信號傳遞功能。
三,、扭矩傳感器原理結構：
在一段特制的彈性軸上粘貼上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(huán)形變壓器的次級線圈,，(2)信號環(huán)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(wěn)定電源,、儀表放大電路,、V/F變換電路及信號輸出電路,。
四、扭矩傳感器工作過程：
向傳感器提供±15V電源,，激磁電路中的晶體振蕩器產生４００Hz的方波,，經過TDA2030功率放大器即產生交流激磁功率電源，通過能源環(huán)形變壓器T1從靜止的初級線圈傳遞至旋轉的次級線圈,，得到的交流電源通過軸上的整流濾波電路得到±５V的直流電源,，該電源做運算放大器AD822的工作電；由基準電源AD589與雙運放AD822組成的高精度穩(wěn)壓電源產生±4.5V的精密直流電源,，該電源既作為電橋電源,，又作為放大器及V/F轉換器的工作電源。當彈性軸受扭時,，應變橋檢測得到的mV級的應變信號通過儀表放大器AD620放大成1.５v±1v的強信號,，再通過V/F轉換器LM131變換成頻率信號，通過信號環(huán)形變壓器T2從旋轉的初級線圈傳遞至靜止次級線圈,，再經過傳感器外殼上的信號處理電路濾波,、整形即可得到與彈性軸承受的扭矩成正比的頻率信號，該信號為TTL電平,既可提供給二次儀表或頻率計顯示也可直接送計算機處理,。由于該旋轉變壓器動--靜環(huán)之間只有零點幾毫米的間隙,，加之傳傳感器軸上部分都密封在金屬外殼之內，形成有效的屏蔽,，因此具有很強的抗津能力,。
五、扭矩傳感器的應用：
1.檢測發(fā)電機,，電動機 ,，內燃機等旋轉動力設備輸出扭矩及功率。
2.檢測減速機,，風機,，泵，攪拌機,，卷揚機,，螺旋槳，鉆探機械等設備的負載扭矩及輸入功率,。
3.檢測各種機械加工中心,，自動機床的工作過程中的扭矩。
4.各種旋轉動力設備系統(tǒng)所傳遞的扭矩及效率,；
5.檢測扭矩的同時可以檢測轉速,，軸向力。
6.可用于制造粘度計,，電動(氣動,，液力)扭力扳手,。