平衡流量计传感器知识——扭矩传感器的原理

发布者:Yuexiang最新更新时间:2015-12-25 来源: eefocus关键字:平衡流量计  传感器  扭矩传感器 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章
扭矩传感器自出现,平衡流量计在短短时间内已经应用于各个行业中,成为传感器家族中不可或缺的一个品种。

一. 特点

1.既可以测量静止扭矩,也可以测量旋转转矩;

2.既可以测量静态扭矩,也可以测量动态扭矩;

3.检测精度高,稳定性好;抗干扰性强;

4.体积小,重量轻,多种安装结构,易于安装使用;

5.不需反复调零即可连续测量正反转扭矩;

6.没有导电环等磨损件,可以高转速长时间运行;

7.传感器输出高电平频率信号可直接送计算机处理;

8.测量弹性体强度大可承受100%的过载。

二 测量原理

将专用的测扭应变片用应变胶粘贴在被测弹性轴上并组成应变桥,向应变桥提供电源即可测得该弹性轴受扭的电信号。将该应变信号放大后,经过压/频转换,变成与扭应变成正比的频率信号。本系统的能源输入及信号输出是由两组带间隙的特殊环型变压器承担的,因此实现了无接触的能源及信号传递功能。(虚线内为旋转部分)

三 传感器原理结构

在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥,平衡流量计即为基础扭矩传感器;在轴上固定着:

(1)能源环形变压器的次级线圈

(2)信号环形变压器初级线圈

(3)轴上印刷电路板,电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路。

四 工作过程

向传感器提供±15V电源,激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波,经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源,通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈,得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源,该电源做运算放大器AD822的工作电源;由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生±4.5V的精密直流电源,该电源既作为电桥电源,又作为放大器及V/F转换器的工作电源。当弹性轴受扭时,应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v±1v的强信号,再通过V/F转换器LM131变换成频率信号,通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈,再经过传感器外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号,该信号为TTL电平,既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。由于该旋转变压器动--静环之间只有零点几毫米的间隙,加之传传感器轴上部分都密封在金属外壳之内,形成有效的屏蔽,因此具有很强的抗干扰能力。

五 应用范围

1. 检测发电机,电动机 ,内燃机等旋转动力设备输出扭矩及功率。

2. 检测减速机,风机,泵,搅拌机,卷扬机,螺旋桨,钻探机械等设备的负载扭矩及输入功率。

3. 检测各种机械加工中心,自动机床的工作过程中的扭矩。

4. 各种旋转动力设备系统所传递的扭矩及效率;

5. 检测扭矩的同时可以检测转速,轴向力。

6. 平衡流量计可用于制造粘度计,电动(气动,液力)扭力扳手。

关键字:平衡流量计  传感器  扭矩传感器 引用地址:平衡流量计传感器知识——扭矩传感器的原理

上一篇:概述旋进旋涡气体流量计使用的注意事项
下一篇:V锥流量计解析耐震压力表的常见的故障分析

推荐阅读最新更新时间:2024-03-30 23:09

汽车市场逐渐复苏,传感器将迎来四大增长点
2019 年,汽车电子市场总规模达到 353 亿美元,其中,传统汽车核心电子元器件约占 65%,数字化与电动化占 35%。而预计 3-5 年之后,数字化、电动化占比将达到 60%以上,传统汽车核心电子元器件将降至 40%以下。 如果把时间轴拉回 10-20 年前,改变这些比例可能需要 15-20 年甚至更长时间。但因为汽车电动化、车联网、ADAS 机器视觉、ADAS 雷达等应用不断深入,我们改变和塑造汽车市场的速度前所未有地加快,数字化与电动化的程度不断加剧。 COVID-19 重创汽车短期产量,但复苏可期 COVID-19 疫情全球蔓延,汽车市场受到了很大的影响。从下图可以看到,从 2019 年 1 月到 2
[嵌入式]
汽车市场逐渐复苏,<font color='red'>传感器</font>将迎来四大增长点
使用Interline Transfer EMCCD图像传感器深入阴影
如何能看到您看不见的?虽然这个问题听起来可能有点傻,但实际上,这是每天在试图解决最具挑战的成像情况时都面临的一个问题。您如何深入到一个黑暗的阴影中“看到”,并仍然能够提取隐藏在那里的有价值的信息?或者您如何“看到”我们的眼睛探测不到的波长? 对于许多工业应用,安森美半导体的Interline Transfer EMCCD图像传感器系列提供了解决这一成像问题的重要方案。该技术结合了Interline Transfer CCD可提供的全局快门和高度一致的图像捕获,以及电子倍增可提供的极微光灵敏度,创建了一类新的图像传感器–可从极微光(远低于1勒克斯,或来自夜晚满 月的光)连续到明亮的光照条件工作,使单个摄像机能够捕获到从阳光到星光
[家用电子]
使用Interline Transfer EMCCD图像<font color='red'>传感器</font>深入阴影
安森美先进图像传感器如何提升行车安全
尽管包括碰撞结构、安全气囊、刹车和轮胎在内的汽车技术不断进步,帮助提高了车辆安全性,但我们仍然面临着各种道路风险。而且,这些风险是不断变化的。低光照度等驾驶条件会显著增加道路危险性,而此类驾驶条件不仅给驾驶员带来挑战,同时也对车辆先进驾驶辅助系统 (ADAS) 中的传感器带来考验。在严苛的夜间和低光环境中,需要高性能汽车传感器来确保行车安全。 显而易见,在低光条件下,道路存在更大的风险。低光环境增加驾驶危险性的主要原因之一是人类视力的局限性。在黑暗条件下,驾驶员往往无法及时察觉风险,或者完全注意不到风险。而且,对向车灯会让驾驶员眩目,使问题变得更加严重。此外,驾驶员打瞌睡或酒后驾驶等因素,也会进一步增加风险。面对这些因素和环境
[汽车电子]
安森美先进图像<font color='red'>传感器</font>如何提升行车安全
MMA62xxQ系列双轴向传感器
MMA6200Q系列XY-轴高灵敏度加速度传感器能够检测来自于倾斜、运动、定位、冲击或者振动的较小的力。市场定位是器具、消费类、工业、医学、电脑外设和汽车电子。 传感能力来自于MEMS(微电机制系统, micro-electromechanical syste ms, MEMS)技术。加速传感器采用表面微机理,具有g-cell和ASIC,使加速度传感器具有放大、信号调节、低通滤波和温度校正的功能,这两片作为一个系统被封装在一起。飞思卡尔半导体满足了从高灵敏度地震检测到强碰撞检测的大范围应用需求。      MMA62xxQ型小量程高灵敏度加速度(low-g)传感器的动态量程可从1.5g到10g,并能监测到2个方向(X轴
[工业控制]
MMA62xxQ系列双轴向<font color='red'>传感器</font>
车载电机用高精度高输出磁性角度检测传感器开始量产
车载电机用高精度高输出磁性角度检测传感器开始量产 阿尔卑斯阿尔派株式会社(代表取缔役社长:栗山 年弘,总部:东京,下称“阿尔卑斯阿尔派”)在转向角度检测、电子换档器的车载业绩基础上,为了应对今后的汽车电动化需求,产品阵容中又新增了两款磁性传感器。   随着辅助驾驶和自动化驾驶的发展,对汽车驾驶系统提出了冗余设计的要求。传统的冗余设计一般使用多个传感器来实现即使发生故障也能安全运行,然而随着近年来系统小型化的发展,愈发要求减少零部件数量,对单产品可获得双系统信号输出的角度传感器的需求越来越高。该磁性传感器内置放大器,实现了小型化和单端式3Vpp高输出,以此来满足冗余设计的要求。进而Dual-Die品可独自应对完全冗余设
[传感器]
车载电机用高精度高输出磁性角度检测<font color='red'>传感器</font>开始量产
索尼开发在背面照射型CMOS传感器上层叠信号处理芯片的技术
    作为背面照射型CMOS图象传感器的新技术,索尼开发出了配备信号处理电路的积层构造。采用形成有信号处理电路的芯片代替原来的背面照射型CMOS图象传感器支持基板,在其上重叠形成有背面照射型像素的像素部分(下图)。 与原产品的构造比较(图:索尼)(点击放大)   采用新构造的传感器能在较小的芯片尺寸上配备大规模电路。另外,像素部分和电路部分分别为独立的芯片,因此像素部分可采用专门面向高画质化的制造工艺,电路部分可采用专门面向高功能化的制造工艺。此外,通过在形成有电路的芯片上采用尖端工艺,还可实现信号处理的高速化和低耗电量化。   索尼将把该传感器定位为兼顾高功能化和小型化的新一代CMOS图象传感器,并扩充产品系列。作为首批产品,
[手机便携]
雨水传感器在汽车上的应用
现在,汽车中已经安装了越来越多的传感器以增加主动和被动安全性,一种具有极高的市场渗透性的传感器是雨水传感器,以增加舒适性和安全性。 如果汽车有雨水传感器,驾驶者就无需调节雨刮器设置来迅速停止刮片的运动或者得到更好的视角。当在湿路上驾驶时,驾驶者就无需动手来打开雨刮器,所以驾驶者就可以集中精力开车。如果安装了附加的“辅助车灯开关”,车灯就会在昏暗超时的条件下打开,不会由于车灯一直开着而浪费燃料。目前大多数车型都采用的是单电机驱动的雨刮器系统。这套系统的优点不言而喻,采用连杆机构驱动2个雨刮,成本比较低。但雨刮的噪声和雨雪天气刮刷不净的现象还是时有发生。 一、雨水传感器工作原理: 大多数的雨水传感器使用的是光学系统,由光发射二极
[传感器]
无线传感器网络SOC芯片的低功耗设计
1. 引言 无线传感器网络(WSNs)集成了传感器技术,嵌入式计算技术,无线网络通信技术,分布式信息处理技术以及微机电技术,是当前的一个研究热点。无线传感器网络可以在广泛的应用领 域内实现复杂的监测和追踪任务,是一种随机分布的集成传感器,数据处理单元和通信的微小节点,通过自组织的方式构成的无线网络。无线传感器网络节点一般包括传感单元,嵌入式处理单元,无线通信单元以及电源自供电系统,定位系统等。作为一种特殊的Ad hoc,它除了动态拓扑,自组织,多跳路由,带宽受限等,还具有其一个极为显著的特征:对于能量的限制。所以,网络节点具有低功耗,低成本和小体积的特点。 随着IC制造工艺的迅速发展,片上系统(SOC)得到广泛的应用。SOC把
[嵌入式]
无线<font color='red'>传感器</font>网络SOC芯片的低功耗设计
小广播
添点儿料...
无论热点新闻、行业分析、技术干货……
最新测试测量文章
换一换 更多 相关热搜器件
更多每日新闻
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved