磁电式扭矩传感器的丈量原理图

扭矩的丈量有相位差式和电阻应变式等。这儿只简略介绍相位差式扭矩丈量中的磁电式扭矩传感器的作业原理和丈量电路。

磁电式扭矩传感器的丈量原理图如下图所示。

作业原理

在弹性轴的两头，设备有两个一样的齿轮，在齿轮上方别离设备有两个一样的、绕在磁钢上的信号线圈。弹性轴两头别离与动力轴和被测轴固定。弹性轴翻滚时，由于磁钢与齿轮的齿和齿间气隙的磁导率的替换改动，在两个信号线圈中别离感应出两个交变电势e1和e2，此两电动势有一安稳的初始相位差。当弹性轴遭到扭矩T效果时，发生改动变形，两齿轮将有相对改动角，致使两电动势的相位差发生改动，测出相位差的改动，即可求得扭矩T，并且依据其电动势的频率还可一同测出转速值。由于两电动势的信号较弱，所以方法先行信号拓宽，然后送入相位差查看器中查看其相位差。

相位差丈量电路

上图是相位差查看器原理图，图中Al、A2是两个过零比照器，R1、R2起限流效果，其参数挑选视输入ui1与ui2的巨细而定。设ui1超前ui2，当此二信号经两对反并联的二极管限幅后，进入比照器Al和A2，再经异或门后便得出脉冲宽度等于两个电压相位差的信号。

这儿两对反并联的二极管的限幅效果是必要的。由于对于挑选好的参数R1、R2和二极管，只需确保R1、R2和二极管能承受ui1和ui2的不坚决，D和E两点的电位耐久不会逾越0.7V，然后确保了Al和A2不致因电压过高而损坏。