转矩转速传感器工作原理视频，转矩转速传感器工作原理

很多朋友对转矩转速传感器工作原理视频，转矩转速传感器工作原理不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

扭矩和转速传感器安装在动力传动轴之间，是测量各种扭矩、转速和机械功率的精密测量仪器。

扭矩转速传感器的工作原理扭矩传感器主要由扭力轴、磁性检测器、转鼓和外壳四部分组成。磁性检测器包括两对内外齿轮、永磁钢和感应线圈。外齿轮安装在扭力轴测量段的两端；内齿轮鼓与外齿轮相对，永磁钢安装在内齿轮旁边的鼓内。永磁钢、内外齿轮形成环形闭合磁路，感应线圈固定在外壳的两端盖内。在驱动电机的驱动下，内齿轮与滚筒一起旋转。

内外齿轮都是变位齿轮，不啮合。齿顶六由工作气隙确定。内外齿轮齿顶相对时，气隙最窄，齿顶与齿槽相对时，气隙最宽。当内外齿轮相对转动时，齿尖和齿槽交替出现。当内外齿轮相对转动一个齿位时，工作气隙呈周期性变化，磁路的磁阻和磁通也随之呈周期性变化。从而在线圈中感应出近似正弦波的电压信号，信号电压瞬时值的变化与内外齿轮相对位置的变化一致。

如果两组检测器的齿轮投影重合，则两组电压信号的相位差为零。在安装过程中，两个内齿轮的投影是重合的。扭力轴上的两个外齿轮通过移动半个齿来安装。因此，两个电压信号的相位差为半个周期，即初始相位差为0=180。如果齿轮齿数为120，分度角为3，相位差为180，则对应的外齿轮为1.5。

当扭转轴受到扭矩作用时，产生扭转角，两个外齿轮的不对中角变为1.5 。两个电压信号的相位差角相应地变成=120(1.5)=180120。扭转角与转矩成正比，所以扭转角的变化与转矩成正比，即相位差角的变化=- 0=120=120K1m=km，其中k1为相位差角与转矩的比例系数，k=120k1，“+”表示旋转方向。

设扭力轴的测量截面直径为d，长度为l，扭力轴材料的剪切弹性模量为g，则K1=32L/dG。

传感器的两个电压信号输入TR-1转矩转速功率测量仪，由仪器将电压信号放大、整形、检测并转换成计数脉冲，然后计数显示，即可直接读出转矩转速的测量结果。由于采用了磁电转换、相位差原理和数显转矩转速测量方法，可以进行稳定、可靠、快速、灵敏的高精度测量。

扭矩和转速传感器的基本原理是：将测得的扭矩和转速通过弹性轴和两组磁电信号发生器转换成两组有相位差的交流电信号。这两组交流电信号的频率相同且与轴的转速成正比，相位差的变化部分与测得的转矩成正比。

两个信号齿轮安装在弹性轴的两端，一组信号线圈分别安装在两个齿轮的上方，磁钢安装在信号线圈中，与信号齿轮构成磁电信号发生器。当信号齿轮随弹性轴转动时，由于信号齿轮的齿顶和齿谷交替周期性扫过磁钢底部，气隙磁导率发生周期性变化，线圈内部的磁通也发生周期性变化，从而在线圈中感应出类似正弦波的交流电信号。

这两组交流电信号频率相同，与轴的转速成正比，因此可以用来测量转速。

这两组交流电信号之间的相位与其安装的相对位置以及弹性轴传递的扭矩的大小和方向有关。当弹性轴没有扭转时，两组交流电信号的相位差只与信号线圈和齿轮的相对位置有关。这种相位差一般称为初始相位差，设计制造时约为半个齿距，即两组交流电信号的初始相位差约为180度。

弹性轴扭转时会产生扭转变形，从而改变两组交流电信号之间的相位差。在弹性变形范围内，相位差变化的绝对值与扭矩的大小成正比。这两组交流电信号通过专用屏蔽电缆送至具有其功能的数控扭矩测量仪或扭矩卡，即可得到扭矩、转速和功率的准确值。

两端的信号发生器由安装在弹性轴上的外齿轮、安装在套筒内的内齿轮、固定在机座内的导磁环、磁钢、线圈和导磁支架组成闭合磁路。

其中，外齿轮和内齿轮的齿数相同，相互脱离。当弹性轴转速较低或不转动时，通过传感器顶部的小电机和齿轮或皮带传动链带动套筒，使内齿轮反向转动，提高了内外齿轮的相对转速，保证了扭矩测量的准确性。然而，此时，输出信号的频率不能用于测量速度。

解决方法是建议用户再增加一个速度传感器(如NJ0、NJ1D、NJ2等。)或者加一个速度传感器(比如NJ3、NJ4等。)在传感器上，由于是磁电式传感器，所以在转速过低的情况下仍然不能保证转速的正确测量。

由此衍生出NJ*D低速系列扭矩和速度传感器产品。NJ*D低速转矩转速传感器的解决方案是增加一个套筒测速头和一个安装在套筒上的测速齿轮。测速头的信号送至数控2A扭矩测量仪进行数据处理。无论套筒是否转动，输出的速度信号始终是弹性轴的实际速度，即使速度为零。

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