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應(yīng)變電測(cè)和無(wú)線遙測(cè)扭距傳感器的區(qū)別

2025-6-27  閱讀(68)

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扭矩是旋轉(zhuǎn)動(dòng)力系統(tǒng)中最頻繁需要測(cè)試的一種參數(shù),通常我們用扭距傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力系統(tǒng)中扭距值的測(cè)量。在扭距測(cè)量過(guò)程中,應(yīng)變應(yīng)變電測(cè)和無(wú)線遙測(cè)是優(yōu)先考慮的兩種方式。

  扭矩測(cè)試比較成熟的檢測(cè)手段為應(yīng)變電測(cè)技術(shù),它具有精度高,頻響快,可靠性好和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。將專(zhuān)用的測(cè)扭應(yīng)變片用應(yīng)變膠粘貼在被測(cè)彈性軸上,并組成應(yīng)變橋,若向應(yīng)變橋提供工作電源即可測(cè)試該彈性軸受扭的電信號(hào)。這就是基本的扭矩傳感器模式。但是在旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞系統(tǒng)中,最棘手的問(wèn)題是旋轉(zhuǎn)體上的應(yīng)變橋的橋壓輸入及檢測(cè)到的應(yīng)變信號(hào)輸出如何可靠地在旋轉(zhuǎn)部分與靜止部分之間傳遞,通常的做法是用導(dǎo)電滑環(huán)來(lái)完成。由于導(dǎo)電滑環(huán)屬于磨擦接觸,因此不可避免地存在著磨損并發(fā)熱,因而限制了旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速及導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命。及由于接觸不可靠引起信號(hào)波動(dòng),因而造成扭距傳感器測(cè)量誤差大甚至測(cè)量不成功。

    為了克服導(dǎo)電滑環(huán)的缺陷,另一個(gè)辦法就是采用無(wú)線電遙測(cè)的方法:將扭矩應(yīng)變信號(hào)在旋轉(zhuǎn)軸上放大并進(jìn)行V/F轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào),通過(guò)載波調(diào)制用無(wú)線電發(fā)射的方法從旋轉(zhuǎn)軸上發(fā)射至軸外,再用無(wú)線電接收的方法,就可以得到旋轉(zhuǎn)軸受扭的信號(hào)。旋轉(zhuǎn)軸上的能源供應(yīng)是固定在旋轉(zhuǎn)軸上的電池。該方法即為遙測(cè)扭矩傳感器。遙測(cè)扭矩傳感器成功之處在于克服了電滑環(huán)的兩項(xiàng)缺陷,但也存在著三個(gè)不足之處,其一:易受使用現(xiàn)場(chǎng)電磁波的干擾;其二:由于是電池供電,所以只能短期使用。其三:由于在旋轉(zhuǎn)軸上附加了,易引起高轉(zhuǎn)速時(shí)的動(dòng)平衡問(wèn)題。在小量程及小直徑軸時(shí)更突出。    數(shù)字式扭矩傳感器吸取了上述各種方法的優(yōu)點(diǎn)并克服了其缺陷,在應(yīng)變傳感器的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了兩組旋轉(zhuǎn)變壓器,實(shí)現(xiàn)了能源及信號(hào)的非接觸傳遞。并做到了扭矩信號(hào)的傳遞與是否旋轉(zhuǎn)無(wú)關(guān),與轉(zhuǎn)速大小無(wú)關(guān),與旋轉(zhuǎn)方向無(wú)關(guān)。

 


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