Vad är en vridmomentsensor?

2024-05-23

Vad är en vridmomentsensor?

En vridmomentsensor är en enhet som används för att detektera vridmomentet på olika roterande eller icke-roterande mekaniska delar. Den omvandlar de fysiska förändringarna i vridmoment till exakta elektriska signaler. Momentsensorer kan användas i tillverkning av viskometer, elektriska (pneumatiska, hydrauliska) momentnycklar och mer, och erbjuder hög noggrannhet, snabb respons, god tillförlitlighet och lång livslängd.

 

Typer av vridmomentsensorer

Momentsensorer klassificeras i dynamiska och statiska kategorier. Dynamiska vridmomentsensorer kan också kallas vridmomentsensorer, momenthastighetssensorer, beröringsfria momentsensorer, roterande vridmomentsensorer, etc.

 

Dynamiska vridmomentsensorer

Dynamiska vridmomentsensorer används ofta i roterande kraftsystem. För att detektera vridmoment används vanligtvis torsionsvinkelfasskillnadssensorer. Dessa sensorer installerar två uppsättningar växlar med samma antal tänder, form och installationsvinkel på båda ändarna av en elastisk axel, och närhetssensorer (magnetiska eller optiska) är monterade utanför dessa växlar. När det elastiska skaftet roterar mäter dessa två uppsättningar sensorer två uppsättningar pulsvågor. Genom att jämföra fasskillnaden mellan dessa pulsvågor kan vridmomentet på den elastiska axeln beräknas.

 

Fördelar:

- Beröringsfri överföring av vridmomentsignaler.

– Digitala detekteringssignaler.

 

Nackdelar:

– Stor storlek.

– Svårt att installera.

– Dålig prestanda vid låga hastigheter på grund av långsamma pulsvågskanter.

 

Strain Gauge Technology

 

En mogen metod för vridmomenttestning är töjningsmätarteknik. Denna metod har hög noggrannhet, snabb respons, bra stabilitet och lång livslängd. En speciell torsionstöjningsmätare fästs på det elastiska skaftet som ska mätas och bildar en töjningsbrygga. Genom att tillföra ström till töjningsbryggan kan den elektriska vridningssignalen för den elastiska axeln mätas, vilket är standardläget för vridmomentsensorer.

 

Men i roterande kraftöverföringssystem ligger utmaningen i hur man på ett tillförlitligt sätt överför kraftinmatningen till och den detekterade utsignalen från den roterande delen till den stationära delen. En vanlig metod är att använda ledande släpringar.

 

Konduktiva glidringar

 

Ledande släpringar involverar friktionskontakt, vilket oundvikligen leder till slitage och värme, vilket begränsar släpringarnas rotationshastighet och livslängd. Dessutom kan opålitlig kontakt orsaka signalfluktuationer, vilket leder till mätfel eller fel.

 

Trådlös telemetrimetod

 

För att övervinna nackdelarna med ledande släpringar kan en trådlös telemetrimetod användas. I detta tillvägagångssätt förstärks vridmomentdeformationssignalen på den roterande axeln och omvandlas till en frekvenssignal (V/F-omvandling). Denna signal överförs sedan trådlöst med hjälp av bärvågsmoduleringsmetoder från den roterande axeln till utsidan. Den roterande axelns vridningssignal tas emot med hjälp av en radiomottagare. Energiförsörjningen för den roterande axeln tillhandahålls av batterier fästa på den roterande axeln. Denna metod är känd som en telemetrivridmomentmätare.

RELATED NEWS