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扭矩傳感器的特性、測(cè)量、結(jié)構(gòu)、工作原理分析
時(shí)間: 2022-08-24 09:40:32 瀏覽次數(shù)：
扭矩傳感器本身的出現(xiàn)應(yīng)該在短時(shí)間內(nèi)應(yīng)用于各行各業(yè)，成為傳感器系列中不可缺少的品種。
1、扭矩傳感器測(cè)量原理:
將專用的扭轉(zhuǎn)應(yīng)變片作為應(yīng)變膠附著在被測(cè)彈性軸上，形成應(yīng)變橋，為應(yīng)變橋供電，可測(cè)量彈性軸扭轉(zhuǎn)的電信號(hào)。將變形信號(hào)放大后，通過(guò)壓力/頻率轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為與扭轉(zhuǎn)響應(yīng)成正比的頻率信號(hào)。系統(tǒng)的能量輸入和信號(hào)輸出由兩組帶間隙的專用環(huán)形變壓器負(fù)責(zé)，從而提供無(wú)觸點(diǎn)的能量和信號(hào)傳輸功能。
2、扭矩傳感器的原理和結(jié)構(gòu):
將專用扭力測(cè)量片粘貼在專用彈性軸上，形成基礎(chǔ)扭矩傳感器可變橋。固定在軸上:(1)能量環(huán)變壓器的二次線圈，(2)信號(hào)環(huán)變壓器的一次線圈，(3)軸印刷電路和電路板包括整流穩(wěn)定電源，儀器放大電路，V / F轉(zhuǎn)換電路和信號(hào)輸出電路。
3、扭矩傳感器特點(diǎn):
1. 靜態(tài)扭矩和旋轉(zhuǎn)扭矩都可以測(cè)量。靜態(tài)扭矩和動(dòng)態(tài)扭矩都可以測(cè)量。
2. 檢測(cè)精度高，穩(wěn)定性好;防止干擾;
3.體積小、重量輕、安裝結(jié)構(gòu)多樣、安裝使用方便。正、負(fù)扭矩可連續(xù)測(cè)量，無(wú)需重復(fù)0。
4. 無(wú)導(dǎo)電環(huán)等磨損部件，可長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)行。
5. 傳感器輸出的高頻率信號(hào)可以直接送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。
6. 測(cè)量彈性體的強(qiáng)度可以承受非常高的過(guò)載。
4、扭矩傳感器工作過(guò)程:
傳感器提供15V電源。磁路上的晶振產(chǎn)生400Hz方波，tda2030功率放大器產(chǎn)生交流磁電電源。通過(guò)能量環(huán)變壓器T1從靜止的一次線圈到旋轉(zhuǎn)的二次線圈。結(jié)果交流電源通過(guò)軸上的整流濾波電路得到5V直流電源。該電源用作運(yùn)算放大器ad822的工作電源。由基準(zhǔn)電源ad589和雙工放電ad822組成的高精度電源產(chǎn)生4.5V直流電源。該電源用作橋式電源、放大器和V / F變換器的工作電源。
當(dāng)彈性軸被扭曲時(shí)，變形橋上檢測(cè)到的mv級(jí)變形信號(hào)經(jīng)儀器放大器AD620放大為1.5v1v的強(qiáng)信號(hào)，再經(jīng)V / F轉(zhuǎn)換器lm131轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)。通過(guò)信號(hào)環(huán)變壓器T2，將其從旋轉(zhuǎn)的初級(jí)線圈傳輸?shù)届o止的次級(jí)線圈，然后通過(guò)信號(hào)處理電路濾波和傳感器外殼整形，得到與彈性軸承接收到的扭矩成正比的頻率信號(hào)。由于旋轉(zhuǎn)變壓器運(yùn)行，靜環(huán)為零。傳感器軸部分的間隙只有幾毫米，密封在金屬外殼內(nèi)，形成有效的屏蔽，因此具有很強(qiáng)的抗干擾能力。
1、扭矩傳感器測(cè)量原理:
將專用的扭轉(zhuǎn)應(yīng)變片作為應(yīng)變膠附著在被測(cè)彈性軸上，形成應(yīng)變橋，為應(yīng)變橋供電，可測(cè)量彈性軸扭轉(zhuǎn)的電信號(hào)。將變形信號(hào)放大后，通過(guò)壓力/頻率轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為與扭轉(zhuǎn)響應(yīng)成正比的頻率信號(hào)。系統(tǒng)的能量輸入和信號(hào)輸出由兩組帶間隙的專用環(huán)形變壓器負(fù)責(zé)，從而提供無(wú)觸點(diǎn)的能量和信號(hào)傳輸功能。
2、扭矩傳感器的原理和結(jié)構(gòu):
將專用扭力測(cè)量片粘貼在專用彈性軸上，形成基礎(chǔ)扭矩傳感器可變橋。固定在軸上:(1)能量環(huán)變壓器的二次線圈，(2)信號(hào)環(huán)變壓器的一次線圈，(3)軸印刷電路和電路板包括整流穩(wěn)定電源，儀器放大電路，V / F轉(zhuǎn)換電路和信號(hào)輸出電路。
3、扭矩傳感器特點(diǎn):
1. 靜態(tài)扭矩和旋轉(zhuǎn)扭矩都可以測(cè)量。靜態(tài)扭矩和動(dòng)態(tài)扭矩都可以測(cè)量。
2. 檢測(cè)精度高，穩(wěn)定性好;防止干擾;
3.體積小、重量輕、安裝結(jié)構(gòu)多樣、安裝使用方便。正、負(fù)扭矩可連續(xù)測(cè)量，無(wú)需重復(fù)0。
4. 無(wú)導(dǎo)電環(huán)等磨損部件，可長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)行。
5. 傳感器輸出的高頻率信號(hào)可以直接送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。
6. 測(cè)量彈性體的強(qiáng)度可以承受非常高的過(guò)載。
4、扭矩傳感器工作過(guò)程:
傳感器提供15V電源。磁路上的晶振產(chǎn)生400Hz方波，tda2030功率放大器產(chǎn)生交流磁電電源。通過(guò)能量環(huán)變壓器T1從靜止的一次線圈到旋轉(zhuǎn)的二次線圈。結(jié)果交流電源通過(guò)軸上的整流濾波電路得到5V直流電源。該電源用作運(yùn)算放大器ad822的工作電源。由基準(zhǔn)電源ad589和雙工放電ad822組成的高精度電源產(chǎn)生4.5V直流電源。該電源用作橋式電源、放大器和V / F變換器的工作電源。
當(dāng)彈性軸被扭曲時(shí)，變形橋上檢測(cè)到的mv級(jí)變形信號(hào)經(jīng)儀器放大器AD620放大為1.5v1v的強(qiáng)信號(hào)，再經(jīng)V / F轉(zhuǎn)換器lm131轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)。通過(guò)信號(hào)環(huán)變壓器T2，將其從旋轉(zhuǎn)的初級(jí)線圈傳輸?shù)届o止的次級(jí)線圈，然后通過(guò)信號(hào)處理電路濾波和傳感器外殼整形，得到與彈性軸承接收到的扭矩成正比的頻率信號(hào)。由于旋轉(zhuǎn)變壓器運(yùn)行，靜環(huán)為零。傳感器軸部分的間隙只有幾毫米，密封在金屬外殼內(nèi)，形成有效的屏蔽，因此具有很強(qiáng)的抗干擾能力。
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