扭矩传感器的发展趋势
- 发布时间:2012/12/4 9:02:45
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传感器从介入式发展成不介入式。以往扭矩传感器大部分属于介入式,即必须作为传动轴一部分才能使用,这样限制了它的应用范围,一般用于实验室、台架测量。现在逐渐推广的卡环式应变型扭矩传感器,即为不介入式扭矩传感器,只要将传感器卡在轴上或安装在轴边,无须断开轴系,这样给实际工况测量扭矩带来很大的方便。再如振弦式传感器、磁弹性传感器都属于不介入式扭矩传感器。
对新型扭矩传感器的研究的同时并对经典扭矩传感器加以改进。随着新原理、新材料的发现和微细加工、微机械加工技术的发展和应用,正在促进传统传感器的变革,新型磁弹性传感器和光纤扭矩传感器结构简单、使用方便,代表扭矩传感器的新动向。磁电型相位差传感器是一种比较成熟的传感器,现经改型成为不带辅助电机的磁电型传感器,不但减轻了重量、缩小了体积、降低了成本,而且耐振性能好。
微扭矩测量传感器的研究。随着家用电器的迅速发展,如电风扇、微电机、缝纫机、剃须刀、电冰箱、洗衣机甚至开关都要测量扭矩,急待解决g·cm级的扭矩测量,新传感器的研制将成为解决这一问题的关键。在信号传输方面,以往采用的是接触式滑环传输,这种传输方式易磨损、需常清洗、安装难,容易引入干扰信号。近期推出的传感器一般均为无接触式传输。
如感应方式或遥测体制,它克服了接触式传输的缺点。随着检测变换集成化和多功能化,将过去先检测传输、后对信号进行变换处理的概念演变为先检测变换处理,后再进行传输,这一变更已成为可能。扭矩测量仪的智能化、微机化是当今测量仪变革的主流,单片微机和软件的开发应用已使信号的检测、采集、比较、相关、数字滤波、域间变换、逻辑和函数运算、程序给定和反馈控制等功能由仪器本身来实现成为可能。软件扩展了结构的性能限制,并使仪器具有智能化。
既能适应被测参数的变化来自选量程、自动补偿、自动校正、人机对话、自寻故障,并能方便的与总线接口,进行多台联机通信及控制。在扭矩传感器信号传输及测量仪的总成上,工业化扭矩仪研制的呼声愈来愈高,一改以往扭矩测量仪多半应用于实验室台架测量的情景。工业化扭矩仪的要求是必需满足苛刻的工业应用环境,即可靠性要高,重复性要好,价格要低廉,与机器匹配,安装方便,但精度要求不高,用其作为指导生产、保护机械不受损伤的有效手段。