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SICK扭矩傳感器的工作原理介紹

2019-5-16 9:27:38点击:1

SICK扭矩傳感器的工作原理介紹

SICK傳感器將扭轉的物理變化轉換成精確的電信號。扭矩傳感器是對各種旋轉或非旋轉機械部件的扭矩感知的檢測。

該傳感器可用于制造粘度計、電動(氣動、液壓)扭力扳手。具有精度高、頻率響應快、可靠性好、壽命長等優點。


傳感器測量彈性體的形狀:固體、保持架、空心和方軸,當使用這些設計時,彈性體只産生扭轉應力。


傳感器結構,將一種特殊的扭轉傳感器粘貼在一個特殊的彈性軸上,形成一個可變橋,即基本扭矩傳感器,固定在軸上:這裏主要由三部分組成,能量環變壓器的二次線圈;


信号环形变压器初级线圈;轴上印刷电路板,电路板包含整流稳定电源,仪表放大电路,V / F转换电路和信号输出电路。


金屬電阻應變片傳感器采用應變電測量技術。當彈性軸在扭矩作用下發生輕微變形時,電橋電阻發生變化,應變電橋電阻的變化轉化爲電信號的變化,實現了扭矩的測量。


SICK的傳感器分爲兩類:動態傳感器和靜態傳感器。動態扭矩傳感器也可以稱爲扭矩傳感器、扭矩速度傳感器、非接觸扭矩傳感器和旋轉扭矩傳感器。


扭矩傳感器是對各種旋轉或非旋轉機械部件的扭矩進行檢測。扭矩傳感器將扭矩的物理變化轉換爲精確的電信號。扭矩傳感器可用于粘度計、電動(氣動、液壓)扭矩扳手的制造,具有精度高、頻率響應快、可靠性好、使用壽命長等優點。


轉矩是旋轉電力系統中最常涉及的參數。爲了檢測旋轉力矩,扭轉角相位差傳感器得到了廣泛的應用。該傳感器在彈性軸兩端裝有兩組齒數、形狀和安裝角度相同的齒輪,並在齒輪外部安裝一個閉合(磁性或光學)傳感器。


當彈性軸旋轉時,兩組傳感器可以測量兩組脈沖波,通過比較兩組脈沖波前後邊緣的相位差來計算彈性軸所承受的轉矩。該方法的優點是:實現了轉矩信號的非接觸式傳輸,檢測信號爲數字信號,缺點是體積大,安裝不方便,


由于脈沖波前緣和後緣較慢,低速性能不理想。


SICK傳感器扭矩測試更成熟的檢測方法是應變電測量技術,具有精度高,頻率響應快,可靠性好,壽命長的優點。


用應變膠將測量扭轉的專用應變片粘貼在彈性軸上,形成應變橋。如果向應變橋提供工作電源,則可以測試受扭彈性軸的電信號。這是基本扭矩傳感器模式。然而,在旋轉輸電系統中,最困難的問題是如何將應變橋的橋壓力輸入可靠地傳遞到旋轉體上,


以及在旋轉部件和靜止部件之間檢測到的應變信號輸出,這通常是由導電滑環來完成的。


由于SICK的傳感器是摩擦接觸,它不可避免地磨損和加熱,從而限制了旋轉軸的轉速和導電滑動環的使用壽命。並且因爲觸點不可靠,信號波動造成較大的測量誤差,甚至測量不成功。爲了克服導電滑動環的缺陷,另一種方法是利用無線電遙測


SICK傳感器放大旋轉軸上的扭矩和應變信號,並將其轉換爲頻率信號,通過載波調制從旋轉軸傳輸到離軸,然後通過無線電發送,然後通過無線電接收。你可以得到旋轉軸扭曲的信號。


傳感器轉軸上的能量供應是固定在轉軸上的電池。這種方法稱爲遙測扭矩計。


sick傳感器 


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