磁電式扭矩傳感器的丈量原理圖

扭矩的丈量有相位差式和電阻應(yīng)變式等。這兒只簡(jiǎn)略介紹相位差式扭矩丈量中的磁電式扭矩傳感器的作業(yè)原理和丈量電路。

磁電式扭矩傳感器的丈量原理圖如下圖所示。

作業(yè)原理

在彈性軸的兩頭，設(shè)備有兩個(gè)一樣的齒輪，在齒輪上方別離設(shè)備有兩個(gè)一樣的、繞在磁鋼上的信號(hào)線圈。彈性軸兩頭別離與動(dòng)力軸和被測(cè)軸固定。彈性軸翻滾時(shí)，由于磁鋼與齒輪的齒和齒間氣隙的磁導(dǎo)率的替換改動(dòng)，在兩個(gè)信號(hào)線圈中別離感應(yīng)出兩個(gè)交變電勢(shì)e1和e2，此兩電動(dòng)勢(shì)有一安穩(wěn)的初始相位差。當(dāng)彈性軸遭到扭矩T效果時(shí)，發(fā)生改動(dòng)變形，兩齒輪將有相對(duì)改動(dòng)角，致使兩電動(dòng)勢(shì)的相位差發(fā)生改動(dòng)，測(cè)出相位差的改動(dòng)，即可求得扭矩T，并且依據(jù)其電動(dòng)勢(shì)的頻率還可一同測(cè)出轉(zhuǎn)速值。由于兩電動(dòng)勢(shì)的信號(hào)較弱，所以方法先行信號(hào)拓寬，然后送入相位差查看器中查看其相位差。

相位差丈量電路

上圖是相位差查看器原理圖，圖中Al、A2是兩個(gè)過零比照器，R1、R2起限流效果，其參數(shù)挑選視輸入ui1與ui2的巨細(xì)而定。設(shè)ui1超前ui2，當(dāng)此二信號(hào)經(jīng)兩對(duì)反并聯(lián)的二極管限幅后，進(jìn)入比照器Al和A2，再經(jīng)異或門后便得出脈沖寬度等于兩個(gè)電壓相位差的信號(hào)。

這兒兩對(duì)反并聯(lián)的二極管的限幅效果是必要的。由于對(duì)于挑選好的參數(shù)R1、R2和二極管，只需確保R1、R2和二極管能承受ui1和ui2的不堅(jiān)決，D和E兩點(diǎn)的電位耐久不會(huì)逾越0.7V，然后確保了Al和A2不致因電壓過高而損壞。