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扭矩傳感器的特性、測量、結(jié)構(gòu)、工作原理分析
時間: 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)變膠附著在被測彈性軸上，形成應(yīng)變橋，為應(yīng)變橋供電，可測量彈性軸扭轉(zhuǎn)的電信號。將變形信號放大后，通過壓力/頻率轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為與扭轉(zhuǎn)響應(yīng)成正比的頻率信號。系統(tǒng)的能量輸入和信號輸出由兩組帶間隙的專用環(huán)形變壓器負(fù)責(zé)，從而提供無觸點(diǎn)的能量和信號傳輸功能。
2、扭矩傳感器的原理和結(jié)構(gòu):
將專用扭力測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)扭矩都可以測量。靜態(tài)扭矩和動態(tài)扭矩都可以測量。
2. 檢測精度高，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)測量，無需重復(fù)0。
4. 無導(dǎo)電環(huán)等磨損部件，可長時間高速運(yùn)行。
5. 傳感器輸出的高頻率信號可以直接送到計算機(jī)進(jìn)行處理。
6. 測量彈性體的強(qiáng)度可以承受非常高的過載。
4、扭矩傳感器工作過程:
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，變形橋上檢測到的mv級變形信號經(jīng)儀器放大器AD620放大為1.5v1v的強(qiáng)信號，再經(jīng)V / F轉(zhuǎn)換器lm131轉(zhuǎn)換為頻率信號。通過信號環(huán)變壓器T2，將其從旋轉(zhuǎn)的初級線圈傳輸?shù)届o止的次級線圈，然后通過信號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。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)變膠附著在被測彈性軸上，形成應(yīng)變橋，為應(yīng)變橋供電，可測量彈性軸扭轉(zhuǎn)的電信號。將變形信號放大后，通過壓力/頻率轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為與扭轉(zhuǎn)響應(yīng)成正比的頻率信號。系統(tǒng)的能量輸入和信號輸出由兩組帶間隙的專用環(huán)形變壓器負(fù)責(zé)，從而提供無觸點(diǎn)的能量和信號傳輸功能。
2、扭矩傳感器的原理和結(jié)構(gòu):
將專用扭力測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)扭矩都可以測量。靜態(tài)扭矩和動態(tài)扭矩都可以測量。
2. 檢測精度高，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)測量，無需重復(fù)0。
4. 無導(dǎo)電環(huán)等磨損部件，可長時間高速運(yùn)行。
5. 傳感器輸出的高頻率信號可以直接送到計算機(jī)進(jìn)行處理。
6. 測量彈性體的強(qiáng)度可以承受非常高的過載。
4、扭矩傳感器工作過程:
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，變形橋上檢測到的mv級變形信號經(jīng)儀器放大器AD620放大為1.5v1v的強(qiáng)信號，再經(jīng)V / F轉(zhuǎn)換器lm131轉(zhuǎn)換為頻率信號。通過信號環(huán)變壓器T2，將其從旋轉(zhuǎn)的初級線圈傳輸?shù)届o止的次級線圈，然后通過信號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。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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