扭矩传感器的大致应用范围有哪些?今天力准传感带您了解一下扭矩传感器的应用范围与类型等知识:
扭矩传感器是一种精密的扭矩、转速和机械功率测量仪器。广泛应用于:
1.检测电机、发动机、内燃机等旋转动力设备的输出扭矩和功率;
2.检测风机、水泵、齿轮箱、扭力板手的扭矩和功率;
3测量铁路机车、汽车、拖拉机、飞机、船舶、矿山机械中的扭矩和功率;
4.可用于检测污水处理系统中的扭矩和功率;
5.可用于制造粘度计;
6.可用于工艺工业和工艺工业。
扭矩传感器的类型:
扭矩传感器有很多种,包括电位计扭矩传感器、金属电阻应变片扭矩传感器、非接触扭矩传感器等。随着技术的进步,精度和成本将会更高。
1.电位计扭矩传感器。
电位计扭矩传感器可分为旋臂式、双级行星齿轮式和扭杆式。扭杆测量结构简单,可靠性相对较高,应用广泛。
扭矩传感器主要由扭矩弹簧、角位移变换器和电位计组成。扭杆弹簧的主要功能是检测方向盘上司机的扭矩,并将其转换为相应的角值。角位移变换器是一对由刚性球、螺旋槽和滑块组成的螺旋机构,将扭杆弹簧两端的相对角转换为滑动套的轴向位移。与输入轴相比,滑块可以在螺旋方向上移动,滑块可以通过销安装在输出轴上,与输出轴相比可以在垂直方向上移动。因此,当输入轴与输出轴旋转时,滑块根据输入轴的旋转方向和输出轴的旋转量垂直移动。旋转方向盘时,扭矩传递到扭矩杆,输入轴偏离输出轴的方向。偏差是滑块的运动,这些轴的运动转化为电位计的杠杆旋转角度。电阻线上滑动触点的运动改变了电位计的电阻值,电阻通过电位计转化为电压。这样,扭矩信号就转化为电压信号。
扭矩传感器在早期应用广泛,但由于接触式,工作时产生的摩擦容易磨损,影响其精度,并会逐渐消除。
2.金属电阻应变片的扭矩传感器。
应变电测技术用于传感器扭矩测量。应变器粘贴在弹性轴上,形成测量桥。当弹性轴轻微变形扭矩时,应变桥的电阻变化为电信号,实现扭矩测量。
3.非接触式扭矩传感器。
输入轴和输出轴由扭杆连接,输入轴上有花键,输出轴上有键槽。当扭杆被方向盘的旋转扭矩扭转时,输入轴上的花键与输出轴上的键槽之间的相对位置发生了变化。花键和键槽的相对位移变化等于扭转杆的扭转量,通过线圈将花键上的磁感强度变化为电压信号。检测电路滤波器的高频部分,只放大扭矩信号部分。非接触扭矩传感器采用非接触工作模式,使用寿命长,可靠性高,不易磨损,延迟小,轴偏转和轴偏移影响小,已成为广泛使用的主流产品。
4.其他扭矩传感器。
该传感器具有精度高、重复性高的特点。测量原理是在扭转轴的两端安装齿轮,然后在齿表面安装电磁传感器,感应两个与动力轴非接触的交流信号。取出信号的相位差,插入晶体振荡器产生的高精度、高稳定的时钟信号。在此时钟信号的基础上,巧妙地使用数字信号处理技术来准确地测量扭矩。
扭矩传感器的发展趋势。
随着自动控制系统的不断改进和发展,对扭矩传感器的精度、可靠性和响应速度提出了更高的要求。扭矩传感器呈现以下发展趋势:
1.微型测试系统!开发数字化、智能化、虚拟化、网络化;
2.从单一功能到多功能,包括自补偿、自修正、自适应、自诊断、远程设置、状态组合、信息存储和记忆;
3.向小型化、集成化方向发展。通过合理的结构设计和优化,传感器的检测部分可以小型化。IC部分可以将尽可能多的半导体部件和电阻集成到单个IC部件中,以减少外部部件的数量。
4.从静态测试到动态在线测试。