扭矩傳感器，(又稱(chēng)力矩傳感器、扭力傳感器、轉矩傳感器、扭矩儀)分為動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩大類(lèi)，其中動(dòng)態(tài)扭矩傳感器又可叫做轉矩傳感器、轉矩轉速傳感器、非接觸扭矩傳感器、旋轉扭矩傳感器等。 扭矩傳感器是對各種旋轉或非旋轉機械件上對扭轉力矩感知的檢測。扭矩傳感器將扭力的物理變化轉換成的電信號。扭矩傳感器可以應用在制粘度計，電動(dòng)(氣動(dòng)，液力)扭力扳手，它具有度，頻響快，可靠性好，壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)。

基本介紹

扭矩是在旋轉動(dòng)力系統中頻繁涉及到的參數，為了檢測旋轉扭矩，使用較多的是扭轉角相位差式傳感器。該傳感器是在彈性軸的兩端安裝著(zhù)兩組齒數、形狀及安裝角度相同的齒輪，在齒輪的外側各安裝著(zhù)只接近(磁或光)傳感器。當彈性軸旋轉時(shí)，這兩組傳感器就可以測量出兩組脈沖波，這兩組脈沖波的前后沿的相位差就可以計算出彈性軸所承受的扭矩量。該方法的優(yōu)點(diǎn):實(shí)現了轉矩信號的非接觸傳遞，檢測信號為數字信號;缺點(diǎn):體積較大，不易安裝，低轉速時(shí)由于脈沖波的前后沿較緩不易，因此低速性能不理想。

扭矩測試成熟的檢測手段為應變電測，它具有度、頻響快、可靠性好、壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)。 將用的測扭應變片用應變膠粘貼在被測彈性軸上，并組成應變橋，若向應變橋提供作電源即可測試該彈性軸受扭的電信號。這就是基本的扭矩傳感器模式。但是在旋轉動(dòng)力傳遞系統中，棘手的問(wèn)題是旋轉體上的應變橋的橋壓輸入及檢測到的應變信號輸出如何可靠地在旋轉分與靜止分之間傳遞，通常的做法是用導電滑環(huán)來(lái)成。 由于導電滑環(huán)屬于磨擦接觸，因此不可避免地存在著(zhù)磨損并發(fā)熱，因而限制了旋轉軸的轉速及導電滑環(huán)的使用壽命。并且由于接觸不可靠引起信號波動(dòng)，從而成測量誤差大甚至測量不成。為了克服導電滑環(huán)的缺陷，另個(gè)辦法就是采用無(wú)線(xiàn)電遙測的方法 :將扭矩應變信號在旋轉軸上放大并行V/F轉換成頻率信號，通過(guò)載波調制用無(wú)線(xiàn)電發(fā)射的方法從旋轉軸上發(fā)射至軸外，再用無(wú)線(xiàn)電接收的方法，就可以得到旋轉軸受扭的信號。 旋轉軸上的能源供應是固定在旋轉軸上的電池。該方法即為遙測扭矩儀。

兩類(lèi)傳感器

非接觸式扭矩傳感器

非接觸式扭矩傳感器輸入軸和輸出軸由扭桿連接起來(lái)，輸入軸上有花鍵，輸出軸上有鍵槽。當扭桿受方向盤(pán)的轉動(dòng)力矩作用發(fā)生扭轉時(shí)，輸入軸上的花鍵和輸出軸上鍵槽之間的相對位置就被改變了?；ㄦI和鍵槽的相對位移改變量等于扭轉桿的扭轉量，使得花鍵上的磁感強度改變，磁感強度的變化，通過(guò)線(xiàn)圈轉化為電壓信號。非接觸扭矩傳感器由于采用的是非接觸的作方式，因而壽命長(cháng)、可靠性，不易受到磨損、有更小的延時(shí)、 受軸的偏轉和軸向偏移的影響更小，已經(jīng)廣泛用于轎車(chē)域。

應變片扭矩傳感器

應變片傳感器扭矩測量采用應變電測。在彈性軸上粘貼應變計組成測量電橋，當彈性軸受扭矩產(chǎn)生微小變形后引起電橋電阻值變化，應變電橋電阻的變化轉變?yōu)殡娦盘柕淖兓瘡亩鴮?shí)現扭矩測量。傳感器就成如下的信息轉換;傳感器由彈性軸、測量電橋、儀器用放大器、接口電路組成。

性能無(wú)線(xiàn)型

性能無(wú)線(xiàn)扭矩傳感器將傳感器與無(wú)線(xiàn)通信結合在起，實(shí)現了數據的無(wú)線(xiàn)傳輸。扭矩電信號由單片機控制的信號處理電路行放大、A/D轉換之后，編碼器將采集到的數字量編碼傳送給發(fā)射模塊行發(fā)送。接收模塊接收到數據后，解碼器將譯出的數據傳送給單片機，由LED顯示得到的扭矩數據值。傳感器數據采集發(fā)射電路由扭矩傳感器、信號處理分、單片機和無(wú)線(xiàn)發(fā)射電路組成。扭矩傳感器將電阻應變片產(chǎn)生的應變電信號傳送到信號處理電路。信號處理分對傳感器模擬信號提取放大，并行模/數轉換。微處理器負責控制系統各分器件的作，并對數字信號行處理。無(wú)線(xiàn)發(fā)射電路在微處理器的控制下，由編碼器將采集到的信息數據行相應的編碼和處理，并用發(fā)射模塊發(fā)射出。實(shí)現無(wú)線(xiàn)傳輸。

應用范圍

扭矩傳感器是種測量各種扭矩、轉速及機械率的測量?jì)x器。應用范圍十分廣泛，主要用于:

1、電動(dòng)機、發(fā)動(dòng)機、內燃機等旋轉動(dòng)力設備輸出扭矩及率的檢測;

2、風(fēng)機、水泵、齒輪箱、扭力板手的扭矩及率的檢測;

3、鐵路機車(chē)、汽車(chē)、拖拉機、飛機、船舶、礦山機械中的扭矩及率的檢測;

4、可用于污水處理系統中的扭矩及率的檢測;

5、可用于制粘度計;

6、可用于過(guò)程業(yè)和程業(yè)中;

7、可以應用于實(shí)驗室，測試以及監控和質(zhì)量控制;

產(chǎn)品信息

基本原理

扭矩的測量:采用應變片電測，在彈性軸上組成應變橋。如圖1所示:

產(chǎn)品點(diǎn)

1.信號輸出可意選擇波形─方波或脈沖波。

2.檢測度、穩定性好、抗干擾性強。

3.不需反復調零即可;連續測量正反扭矩。

4.即可測量靜止扭矩，也可測量動(dòng)態(tài)扭矩。

5.體積小、重傳感器可脫離二次儀表立使用，只要按插座針號提供 15V，-15V(200mA)的電源，即可輸出阻抗與扭矩成正比的等方波或脈沖波頻率信號。量輕、易于安裝。

6.測量范圍: 0-10000Nm標準可選, 非標準2Nm、3Nm、5Nm、8Nm、10Nm，殊量程可定制。

注意事項

1.安裝時(shí)，不能帶電操作，切莫直接敲打、碰撞傳感器。

2.聯(lián)軸器的緊固螺栓應擰緊 ,聯(lián)軸器的外面應加防護罩，避免人身傷害。

3.信號線(xiàn)輸 出不得對地 ,對電源短路,輸出電不大于10mA· 屏蔽電纜線(xiàn)的屏蔽層與 15V電源的公共端(電源地)連接