扭矩傳感器是什么，扭矩傳感器的參數(shù)介紹

一說到扭矩傳感器，可能很多人一下子覺得頭腦空白，光是提及這個(gè)扭矩傳感器這個(gè)代名詞，我也覺得很空洞，對(duì)它沒任何概念。那我再給大家多一點(diǎn)提示吧，扭矩傳感器一般會(huì)應(yīng)用與飛機(jī)、汽車、水泵等的功率的檢測(cè)中。這樣進(jìn)一步的解釋，是否加深了您對(duì)扭矩傳感器的印象了呢？不管有沒有，接下來就讓我為大家詳細(xì)介紹介紹它吧。要明白什么是扭矩傳感器，我們首先要明白什么是扭矩。

轉(zhuǎn)矩-扭矩

使機(jī)械元件轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩稱為轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)矩。機(jī)械元件在轉(zhuǎn)矩作用下都會(huì)產(chǎn)生一定程度的扭轉(zhuǎn)變形，故轉(zhuǎn)矩有時(shí)又稱為扭矩。轉(zhuǎn)矩是各種工作機(jī)械傳動(dòng)軸的基本載荷形式，與動(dòng)力機(jī)械的工作能力、能源消耗、效率、運(yùn)轉(zhuǎn)壽命及安全性能等因素緊密聯(lián)系，轉(zhuǎn)矩的測(cè)量對(duì)傳動(dòng)軸載荷的確定與控制、傳動(dòng)系統(tǒng)工作零件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)以及原動(dòng)機(jī)容量的選擇等都具有重要的意義。此外，轉(zhuǎn)矩與功率的關(guān)系T=9549P/n。

電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩表示額定條件下電機(jī)軸端輸出轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩等于力與力臂或力偶臂的乘積，在國際單位制(SI)中，轉(zhuǎn)矩的計(jì)量單位為牛頓·米(N·m)，工程技術(shù)中也曾用過公斤力·米等作為轉(zhuǎn)矩的計(jì)量單位。電機(jī)軸端輸出轉(zhuǎn)矩等于轉(zhuǎn)子輸出的機(jī)械功率除以轉(zhuǎn)子的機(jī)械角速度。直流電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式TK=9.55KeIK torque。

轉(zhuǎn)矩傳感器

利用扭軸把轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成扭應(yīng)力或扭轉(zhuǎn)角，再轉(zhuǎn)換成與轉(zhuǎn)矩成一定關(guān)系的電信號(hào)的傳感器。扭軸的形式有實(shí)心軸、空心軸、矩形軸等。按照作用原理不同，扭應(yīng)力式轉(zhuǎn)矩傳感器可分為電阻應(yīng)變式和壓磁式兩種；扭轉(zhuǎn)角式轉(zhuǎn)矩傳感器可分為振弦式、光電式和相位差式三種。

電阻應(yīng)變式轉(zhuǎn)矩傳感器 ？它把電阻應(yīng)變片（見電阻應(yīng)變計(jì)貼在扭軸上，應(yīng)變電橋的供電和從橋路輸出信號(hào)都必須通過導(dǎo)電滑環(huán)。這種傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，但因使用導(dǎo)電滑環(huán)，振動(dòng)頻率較低，不適于高速旋轉(zhuǎn)體和扭軸振動(dòng)較大的場(chǎng)合使用。 轉(zhuǎn)矩是旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)械的重要工作參數(shù)，而轉(zhuǎn)矩測(cè)量已成為機(jī)械量測(cè)量中一個(gè)重要組成部分。轉(zhuǎn)矩測(cè)量應(yīng)用范圍很廣泛，它滲透到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、航天航空、國防、能源、化工等各個(gè)領(lǐng)域。若能準(zhǔn)確、可靠、方便地測(cè)出受試機(jī)械的平均或瞬時(shí)的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和功率，這對(duì)改進(jìn)和提高旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)械的性能大有裨益。同時(shí)，在受試機(jī)械中，轉(zhuǎn)矩測(cè)量系統(tǒng)可作為日常運(yùn)行的監(jiān)視裝置，起到故障診斷的作用或可用做自動(dòng)控制系統(tǒng)中的檢測(cè)裝置。 轉(zhuǎn)矩測(cè)量技術(shù)的發(fā)展取決于傳感器、信號(hào)傳輸和測(cè)量?jī)x的研究。傳感器從介入式發(fā)展成不介入式。

信號(hào)傳輸由接觸式滑環(huán)傳輸發(fā)展成無接觸式傳輸。目前，由于微機(jī)的應(yīng)用，轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x性能大大提高。本文研究的磁彈性轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x由磁彈性轉(zhuǎn)矩傳感器和后續(xù)測(cè)量電路組成，它是利用鐵磁材料的磁彈性效應(yīng)(壓磁效應(yīng))測(cè)量轉(zhuǎn)矩的儀表。由于測(cè)量元件不與轉(zhuǎn)軸接觸，不隨轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)，因此信號(hào)的引出較方便，不需要導(dǎo)電滑環(huán)，可靠性高，堅(jiān)固耐用，且對(duì)溫度和干擾不敏感。通過實(shí)驗(yàn)證明，輸出電壓與轉(zhuǎn)矩呈線性關(guān)系。本文詳細(xì)地介紹了磁彈性轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x的各個(gè)組成部分，重點(diǎn)研究了如何準(zhǔn)確地、可靠地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的測(cè)量。

壓磁式轉(zhuǎn)矩傳感器 它的扭軸由鐵磁材料制成，受轉(zhuǎn)矩作用時(shí)軸中產(chǎn)生方向性應(yīng)力，并出現(xiàn)磁的各向異性，即在拉應(yīng)力作用下磁阻減少；而在壓應(yīng)力作用下磁阻增大。這種傳感器沒有導(dǎo)電滑環(huán)，屬于非接觸測(cè)量，具有可靠性高、堅(jiān)固耐用、輸出電壓高、對(duì)溫度和干擾不敏感等優(yōu)點(diǎn)。