幾種典型的電磁式扭矩傳感器

　　隨著傳感器技術的飛速發(fā)展，扭矩傳感器檢測關系到整個旋轉系統的性能，表現在輸出、能耗、壽命、安全性和穩(wěn)定性等方面。 扭矩傳感器成為其重要的研究方向之一。 扭矩測量作為反映機械旋轉系統工作狀態(tài)和檢測的各種主要參數，扭矩傳感器測量已經廣泛應用于石油、汽車、船舶、航空航天、工程機械、交通運輸、軍事、口腔醫(yī)學、醫(yī)療器械、電機、機器人、仿生機器等各個領域。 為了提高扭矩傳感器的測量精度，下降使用成本，提高抗干擾能力，隨著全球資源的減少和國家戰(zhàn)略的需求，傳統接觸式扭矩傳感器測量易磨損、易受環(huán)境因素影響的弊端日益擴大。產生了非接觸式電磁式扭矩，那么，下面一起了解下幾種典型的電磁式扭矩傳感器吧!

　　1 .立式電磁扭矩傳感器

　　對平板式電磁轉矩傳感器進行了深入研究，具有結構簡單、抗干擾能力強等優(yōu)點。 但是，這種類型的傳感器是平面式的，還存在占用太多橫向空間，限制了其應用范圍的很大缺點。 同時，為了解決國內這一領域被國外壟斷的情況，避免了加熱器傳感器的專利，利用立體曲面線圈的優(yōu)勢，通過立體圓柱面電磁耦合和內外嵌套曲面渦流耦合的結構，提出了一種立式電磁轉矩傳感器。

　　為了在減小傳感器體積的同時提高測量精度，減小非線性偏差，提出了成立式設計傳感器結構的兩級結構，即兩個轉子和兩個接收線圈的主從式結構，主級用于測量，從級用于校準，電壓波動大，結構參數

　　2 .霍爾式扭矩傳感器

　　為了解決目前扭矩傳感器結構復雜、制造成本高的問題，設計了基于霍爾效應的扭矩傳感器。該傳感器以低成本的磁鐵(N35釹鐵硼)為激勵產生磁場，將其外形設計成片狀，相鄰的兩片n、s極排列成在旋轉軸的徑向極性相反，形成繞軸一周的磁環(huán)。 旋轉軸旋轉時，通過軸兩端的磁鐵產生周期性的交變磁場，在該磁場中霍爾元件在其內部產生的霍爾電壓，由于旋轉軸的兩端有相位差，所以通過計算雙向電壓信號之間的相位差，可以得到軸兩端的相對扭轉角的大小。

　　3 .差動式電磁感應扭矩傳感器

　　開發(fā)了基于電磁感應原理的差動式扭矩傳感器， 傳感器軸的輸出鐵心的一端與旋轉軸同心地固定在旋轉軸上，另一端使用軸承可旋轉地連接該傳感器軸，將輸出繞組配置在輸出鐵心槽內。 勵磁鐵心固定在勵磁套筒上，勵磁繞組安裝在勵磁鐵心上。 該傳感器的工作原理是將轉矩的旋轉角信號轉換為傳感器的閉磁路磁通，該磁通由勵磁鐵芯、氣隙、輸出鐵芯形成的磁路產生。 由于負載轉矩，此時輸出繞組的雙向磁通不相同，產生的電動勢也不相同，經過差動輸出的輸出繞組中產生與其轉角呈線性關系的電動勢，經過電磁耦合電動勢與負載轉矩t成比例關系。 在結構創(chuàng)新的同時，實現了動態(tài)和靜態(tài)扭矩的測量。

　　4 .環(huán)型球柵式電磁轉矩傳感

　　在傳統電磁式扭矩傳感器的基礎上，通過光柵扭矩傳感器的測量原理與電磁式相結合，研究出一種新型電磁式扭矩傳感器，實現方式如圖5所示，命名為環(huán)型球柵扭矩傳感器。 其原理還是一種應用的電磁感應現象，填補了光柵與電磁式耦合領域的空白。

　　以上介紹的就是幾種典型的電磁式扭矩傳感器，如需了解更多，可隨時聯系我們!