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扭矩传感器主要用来测量各种扭矩、转速及机械效率,它将扭力的变化转化成电信号,其精度关系到所在测试系统的精度。其主要特点在于既可以测量静止扭矩,也可以测量旋转转矩和动态扭矩;并且检测精度高,稳定性好,抗干扰性强;不需反复调零即可连续测量正反转扭矩,没有导电环等磨损件,可以高转速长时间运行;它输出高电平频率信号可直接送计算机处理。机械动力设备的扭矩变化是其运行状况的重要信息。
1.非接触式扭矩传感器
非接触式扭矩传感器也是动态扭矩传感器,又叫转矩传感器,转矩转速传感器,旋转扭矩传感器等。它的输入轴和输出轴由扭杆连接,输入轴上有花键,输出轴上则是键槽,当扭杆受到转动力矩作用发生扭转的时候,花键与键槽的相对位置则被改变,它们的相对位移改变量就是扭转杆的扭转量。这样的过程使得花键上的磁感强度变化,通过线圈转化为电压信号。
非接触扭矩传感器的特点是寿命长、可靠性高、不易受到磨损、有更小的延时、受轴的影响更小,应用较为广泛。
台旋转扭矩传感器与感应测量系统于1945年在市场上推出它所根据的原理是如果下方加载的轴的轴向扭矩,扭转一个角度,转矩成比例,这个角度的角度测量系统可以测量,此外,它还受到周围电磁环境的干扰,扭矩传感器的发展历程和各种类型产品之间的比较,设计师们经过不断试验和总结,具体方法是在弹性轴的两端安装着两组齿数、形状及安装角度完全相同的齿轮。
克服了传统扭矩测量方法的缺点,继承了优点,为了弥补这方面的缺陷,这就需要用到导电滑环了,导电滑环属于磨擦接触,这就造成了自身的磨损,限制了其使用寿命,但是在旋转动力传递系统中,需要解决的一个问题是如何将旋转体上的应变桥的桥压输入及检测到的应变信号输出可靠地在旋转部分与静止部分之间传递,可以采用无线电遥测的方法,然后由Hunter-科视。
其中小电压的变化可以测量,然而,切换第二发明人的名称的惠斯登电后,实际的名声属于亨特科视,比较这两组脉冲波相位差,从而计算出弹性轴所承受的扭矩量,这种方法比较经典,它是将扭矩应变信号在旋转轴上放大并进行V/F转换成频率信号,使得扭矩的测量更加地,受环境的影响越来越小,这在测量小量程和小直径的场合比较。
光电传感器通常可分为对射型和反射型两类。(1)对射型 。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关,简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧,检测物通过时阻挡光路,收光器产生响应并输出一个开关控制信号。(2)反射型光电开关。反射型光电开关把发光器和收光器装入同一个装置内,利用反射原理完成光电控制作用。一种情况下,发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到,一旦光路被检测物挡住,收光器收不到光时,光电开关就动作,输出一个开关控制信号;另一种情况下,发光器发出的光并不被的反光板反射,但当光路上有检测物通过时,光在检测物表面反射回来并被接收器接收从而产生一个开关信号。
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