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什么是扭矩传感器，动态扭矩传感器与静态扭矩传感器如何选用？


作者：admin 录入：admin 2012-04-15 11:47:00 减小字体增大字体

扭矩传感器分为动态和静态两大类，它是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。它具有精度高、寿命长、可靠性好等优点。下面给大家详细介绍一下扭矩传感器：
扭矩传感器在扭转动力系统中最频频触及到的参数，扭转扭矩，为了检测扭转扭矩传统运用较多的是改变角相位差式传感器，该办法是在弹性轴的两头装置着两组齿数、外形及装置角度完全一样的齿轮，在齿轮的外侧各装置着一只接近(磁或光)传感器。当弹性轴扭转时，这两组传感器就可以测量出两组脉冲波，比拟这两组脉冲波的前后沿的相位差就可以核算出弹性轴所接受的扭矩量。该办法的长处：完成了转矩旌旗灯号的非接触传递，检测旌旗灯号为数字旌旗灯号；缺陷：体积较大，不易装置，低转速时因为脉冲波的前后沿较缓不易比拟，因而低速功能不睬想。(扭矩测试比拟成熟的检测伎俩为应变电测技能。它具有精度高，频响快，牢靠性好，寿命长等长处。
将专用的测扭应变片用应变胶粘贴在被测弹性轴上，并构成应变桥，若向应变桥供应任务电源即可测试该弹性轴受扭的电旌旗灯号。这就是根本的扭矩传感器形式。然则在扭转动力传递系统中，最扎手的问题是扭转体上的应变桥的桥压输入及检测到的应变旌旗灯号输出若何牢靠地在扭转局部与静止局部之间传递，凡间的做法是用导电滑环来完成。 因为导电滑环属于磨擦接触，因而不成防止地存在着磨损并发烧，因此限制了扭转轴的转速及导电滑环的运用寿命。及因为接触不成靠惹起旌旗灯号动摇，因此形成测量误差大甚至测量不成功。为了克制导电滑环的缺陷，另一个方法就是采用无线电遥测的办法 ：将扭矩应变旌旗灯号在扭转轴上扩大并进行V/F转换成频率旌旗灯号，经过载波调制用无线电发射的办法从扭转轴上发射至轴外，再用无线电接纳的办法，就可以获得扭转轴受扭的旌旗灯号。
扭转轴上的动力供给是固定在扭转轴上的电池。该办法即为遥测扭矩仪。遥测扭矩仪成功之处在于克制了电滑环的两项缺陷，但也存在着三个缺乏之处，其一：易受运用现场电磁波的搅扰；其二：因为是电池供电，所以只能短期运用。其三：因为在扭转轴上附加了却构，易惹起高转速时的动均衡问题。在小量程及小直径轴时更凸起。数字式扭矩传感器汲取了上述各类办法的长处并克制了其缺陷，在应变传感器的根底上设计了两组扭转变压器，完成了动力及旌旗灯号的非接触传递。并做到了扭矩旌旗灯号的传递与能否扭转无关，与转速巨细无关，与扭转偏向无关。
安装使用
　　1.根据轴的连接形式和扭矩传感器的长度，确定原动机和负载之间的距离，调节原动机和负载的轴线相对于基准面的距离，使它们的轴线的同轴度小于Φ 0.03mm,固定原动机和负载在基准面上。
　　2.将联轴器分别装入各自轴上。
　　3.调节扭矩传感器与基准面的距离，使它的轴线与原动机和负载的轴线的同轴度小于Φ 0.03mm，固定扭矩传感器在基准面上。
　　4.紧固联轴器，安装完成。
　　六、信号输出与信号采集：
　　1、扭矩信号输出基本形式：
　　• 方波信号、脉冲信号。
　　• 可根据用户需要制成电压模拟信号输出或电流模拟信号输出（单向、静止扭矩测量）。
　　2、扭矩信号处理形式：
　　• 扭矩传感器输出的频率信号送到频率计或数字表，直接读取与扭矩成正比的频率信号或电压、电流信号。
　　• 扭矩传感器的扭矩与频率信号送给单片机二次仪表，直接显示实时扭矩值、转速及输出功率值及 RS232通讯信号。
　　• 直接将扭矩与转速的频率信号送给计算机或 PLD进行处理。
　　七、维护与保养：
　　1.每隔一年应给扭矩传感器两端轴承加润滑脂。加润滑脂时，仅将两端轴承盖打开，将润滑脂加入轴承，然后装上两端盖。
　　2.应储存在干燥、无腐蚀、室温为 -20℃——70℃的环境里。
　　八、注意事项：
　　1.安装时，不能带电操作，切莫直接敲打、碰撞传感器。
　　2.联轴器的紧固螺栓应拧紧 ,联轴器的外面应加防护罩，避免人身伤害。
　　3.信号线输 出不得对地 ,对电源短路,输出电流不大于10mA• 屏蔽电缆线的屏蔽层必须与 +15V电源的公共端（电源地）连接。
　　九、安装使用：
　　1、使用环境：扭矩传感器应安装在环境温度为0℃ ～ 60℃，相对湿度小于90%，无易燃、易爆品的环境里。不宜安装在强电磁干扰的环境中。
　　2、安装方式：
　　(1) 水平安装:如图11所示:
　　(2) 垂直安装:图12所示:
　　3、连接方式： 扭矩传感器与动力设备、负载设备之间的连接
　　（1） 弹性柱销联轴器连接如图13所示，此种连接方式结构简单，加工容易，维护方便。能够微量补偿安装误差造成的轴的相对偏移，同时能起到轻微减振的作用。适用于中等载荷、起动频繁的高低速运转场合，工作温度为-20-70℃。
　　（2） 刚性联轴器连接如图14所示，这种连接形式结构简单，成本低，无补偿性能，不能缓冲减振，对两轴的安装精度较高。用于振动很小的工况条件。

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