扭矩傳感器在電路中的應用-tft每日頭條

扭矩傳感器本身的出現在短時間内應用于各行各業，成為傳感器系列中不可缺少的品種。

一、扭矩傳感器的特性：

1、既可以測量靜止扭矩，也可以測量旋轉轉矩，既可以測量靜态扭矩，也可以測量動态扭矩。

2、檢測精度高，穩定性好；防止幹涉；

3、體積小、重量輕、安裝結構多樣，易于安裝和使用。無需重複0，即可連續測量正負扭矩。

4、沒有傳導環等磨損件，可以高速長時間運行。

5、傳感器輸出高電平頻率信号可以直接發送到計算機處理。

6、測量彈性體強度可以承受很高的過載。

扭矩傳感器在電路中的應用（扭矩傳感器的特性）1

二、扭矩傳感器測量原理：

将專用扭轉應變計作為應變膠附着在測量的彈性軸上，構成應變橋，為應變橋供電，可以測量彈性軸發生扭轉的電信号。放大這個變形信号後，經過壓力/頻率轉換，變成與扭轉反應成正比的頻率信号。該系統的能量輸入和信号輸出由兩組有間隙的特殊環形變壓器負責，因此提供無接觸能量和信号傳輸功能。

扭矩傳感器在電路中的應用（扭矩傳感器的特性）2

三、扭矩傳感器原理結構：

在特殊彈性軸上粘貼特殊扭力測量片，構成基本扭矩傳感器——可變電橋。固定在軸上：(1)能量環變壓器的二級線圈、(2)信号環變壓器的一級線圈、(3)軸印刷電路、電路闆包括整流穩定電源、儀表放大電路、V/F轉換電路和信号輸出電路。

四、扭矩傳感器工作過程：

為傳感器提供15V電源，磁路上的晶體振蕩器産生400Hz的方波，通過TDA2030功率放大器産生交流磁電電源。通過能量環變壓器T1從靜止的初級線圈傳送到旋轉的次級線圈。結果交流電源通過軸上的整流濾波電路獲得5V的直流電源。該電源用作運算放大器AD822的工作電源。由基準電源AD589和雙運算放電AD822組成的高精度電源産生4.5V的直流電源。該電源用作橋接電源、放大器和V/F轉換器的工作電源。

彈性軸扭轉時，變形橋上檢測到的mV級變形信号通過儀表放大器AD620放大到1.5v 1v的強信号，然後通過V/F轉換器LM131轉換為頻率信号。通過信号環變壓器T2，可以從旋轉的一級線圈傳遞到靜止的二級線圈，然後通過傳感器外殼的信号處理電路濾波器、整形，得到與彈性軸承接收的扭矩成正比的頻率信号，由于該旋轉變壓器在運動，靜态環之間為零。隻有幾毫米的間隙，傳感器軸的部分密封在金屬外殼内，形成有效的屏蔽，因此具有很強的抗幹擾能力。

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