轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的主要參數(shù)以及工作原理有哪些?

　　轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的主要參數(shù)以及工作原理的了解有助于更好的使用轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器，以及可以對(duì)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的常規(guī)操作有所幫助。

　　一、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器主要參數(shù)

　　1、傳感器適用于環(huán)境溫度0-55℃，以及相對(duì)溫度不超過(guò)90%的條件下工作。

　　2、傳感器適用的轉(zhuǎn)速范圍及聯(lián)軸節(jié)重量

　　3、傳感器所需聯(lián)軸節(jié)、墊塊、測(cè)試平板等根據(jù)用戶需求，本公司可代為加工。

　　4、系統(tǒng)總誤差：

　　(1)靜標(biāo)精度:在標(biāo)定傳感器系數(shù)的相同環(huán)境溫度下(不相同時(shí)按溫度系數(shù)修正)，靜標(biāo)定誤差應(yīng)不超過(guò)±0.2%。

　　(2)在額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，套筒固定在任意位置時(shí)，不同轉(zhuǎn)速下扭矩測(cè)量讀數(shù)變化應(yīng)不大于±0.2%。

　　(3)傳感器轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),中間套筒在不同位置時(shí),讀數(shù)誤差應(yīng)不超過(guò)±0.2%;或者中間套筒轉(zhuǎn)動(dòng)(啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī))，軸在不同位置時(shí)，讀數(shù)誤差應(yīng)不超過(guò)±0.2%。

　　5、測(cè)量精度:傳感器與TR-1配合,其測(cè)量誤差不超過(guò)±0.5%。

　　6、允許測(cè)量的最大扭矩：120%額定值。

　　7、輸出電壓信號(hào)幅度：不小于0.7V有效值。

　　二、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器工作原理

　　轉(zhuǎn)矩傳感器主要由扭力軸、磁檢測(cè)器，轉(zhuǎn)筒及殼體等四部分組成。磁檢測(cè)器包括配對(duì)的兩組內(nèi)、外齒輪，永久磁鋼和感應(yīng)線圈。外齒輪安裝載扭力軸測(cè)量段的兩端;內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)筒內(nèi),和外齒輪相對(duì)，永久磁鋼緊接內(nèi)齒輪安裝在轉(zhuǎn)筒內(nèi)。永久磁鋼，內(nèi)外齒輪構(gòu)成環(huán)狀閉合磁路,感應(yīng)線圈固定在殼體的兩端蓋內(nèi)。在驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)下，內(nèi)齒輪隨同轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)。

　　內(nèi)外齒輪是變位齒輪，并不齒合，齒頂六由工作氣隙，內(nèi)外齒輪的齒頂相對(duì)時(shí)氣隙最窄，齒頂和齒槽相對(duì)時(shí)，氣隙最寬。內(nèi)外齒輪在相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，齒頂與齒槽交替對(duì)，相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒位時(shí),工作氣隙發(fā)生一個(gè)周期的變化,磁路的磁阻和磁通隨之相應(yīng)作周期變化,因此線圈中感應(yīng)出近似正弦波的電壓訊號(hào),訊號(hào)電壓瞬時(shí)值的變化和內(nèi)外齒輪的相對(duì)位置的變化是一致的。

　　如果兩組檢測(cè)器的齒輪的投影互相重合時(shí)、兩組電壓訊號(hào)的相位差為零。安裝時(shí)，兩只內(nèi)齒輪的投影是重合的。而扭力軸上的兩只外齒輪是按錯(cuò)動(dòng)半個(gè)齒安裝的。因此，兩個(gè)電壓訊號(hào)具有半個(gè)周期的相位差，即初始相位差為α0=180°。若齒輪為120齒，分度角為3°，相位差為180°時(shí)，相應(yīng)外齒輪錯(cuò)動(dòng)1.5°。

　　當(dāng)扭力軸受到扭矩作用時(shí)，產(chǎn)生扭角β，兩只外齒輪的錯(cuò)位角變?yōu)?.5°±β兩個(gè)電壓訊號(hào)的相差角相應(yīng)變?yōu)椋害?120×(1.5°±β)=180°±120β。扭角和扭矩是成正比例的,因此扭角的變化和扭矩成正比,即相位差角的變化△α=α-α0=±120β=120K1M=KM式中K1為相位差角和扭矩的比例系數(shù)，K=±120K1，“±”另表示轉(zhuǎn)動(dòng)方向。設(shè)扭力軸測(cè)量段的直徑為d，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，扭力軸材料的剪切彈性模為G，則K1=32L/πdG。

　　將傳感器的兩個(gè)電壓訊號(hào)輸入TR-1轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速功率測(cè)量?jī)x，經(jīng)過(guò)儀表將電壓訊號(hào)進(jìn)行放大、整形、檢相、變換成計(jì)數(shù)脈沖，然后計(jì)數(shù)和顯示，便可直接讀出扭矩和轉(zhuǎn)速的測(cè)量結(jié)果。由于采用磁電轉(zhuǎn)換、相位差原理和數(shù)字顯示的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量方法,因此能進(jìn)行穩(wěn)定、可靠、快速、靈敏的高精度測(cè)量。

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